1951年，一位35岁的大龄研究生进入剑桥大学，加入卡文迪许实验室从事蛋白质三维结构的研究，他所在的课题小组由多位物理学家和化学家组成。虽然他看起来并不起眼，没有什么拿得出手的研究成果，但他思维敏捷，骨子里有天生的自信，善于在同事面前阐述自己的深刻见解。

这样的性格很容易给人留下骄傲自大、夸夸其谈的刻板标签。但没有人知道的是，这个大龄研究生不久之后就会提出一个伟大的发现。而这个伟大的发现会让他曾经的骄傲和自大，看起来似乎也是理所应当的。

他便是DNA双螺旋结构的提出者之——弗朗西斯·克里克。

和他一起提出DNA双螺旋结构的另外一位科学家，正是分子生物学家詹姆斯·杜威·沃森。相比克里克的大器晚成，沃森是个典型的天才，仅22岁便获得了印第安纳大学博士学位。

1951年，沃森主动找到克里克，一起研究DNA的结构。有着非凡洞察力的他们，在前人研究的基础上最终确定了DNA的双螺旋结构。这个伟大的发现，也让他们和另外一位研究者威尔金斯，一起获得了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。

DNA双螺旋结构的提出，不仅标志着分子遗传学的诞生，也是生物学史上足以媲美进化论的伟大发现。当然，它并非由沃森和克里克单独完成，而是由一代代科学家经过100年的时间奠基完成的。

1869年，是达尔文出版《物种起源》的10年后，也是孟德尔提出遗传定律的5年后。这一年，DNA被瑞士生物化学家米歇尔从手术绷带的脓液中分离了出来。虽然通过显微镜观察，他知道这种物质来自细胞核，但由于不知道是什么物质，就把它命名为“核蛋白”。

19世纪80年代，米歇尔的同门师弟科塞尔对核蛋白进行纯化，发现了它的强酸性。于是德国病理学家阿尔特曼把它重新命名为核酸，并提出有4种不同的核酸存在。1891年到1894年，科塞尔在自己研究工作的基础上，从核酸分解物中发现了2种不同的嘌呤：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）；3种不同的嘧啶：胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）。

这两种不同的嘌呤和3种不同的嘧啶，形成了DNA和RNA的5种碱基，是DNA分子的关键结构。科塞尔凭借这个重要发现，获得1910年的诺贝尔生理学或医学奖。

进入20世纪以后，生化学家利文确定，组成核酸的结构为4种碱基和磷酸基团。到了1929年，他又和其他生理学家合作，确定“动物核酸”的主要成分为脱氧核糖酸，简称为DNA。

哪怕如此，在很长一段时间内，不少生物学家都认为蛋白质才是真正的遗传物质。直到1943年，埃弗里等科学家通过相关的遗传学研究，才最终确定遗传物质就是DNA。此时人们已经知道了DNA的主要成分，但对于如何破解这种大分子的结构，却是一筹莫展。

随着X射线在生物学领域的普及，生物学家才逐渐意识到X射线可能是破解DNA结构的关键。这需要研究者同时具备物理学和生物学两个学科的交叉知识，而克里克正是这样的一位科学家。他和相关科学家掌握的X光衍射技术，成为破解DNA结构的敲门砖。