要知道DNA分子结构，就必须先知道DNA的成分，然后将这些成分组合排列起来。
人们经过研究发现，脱氧核糖核酸（即DNA）是由另外四种更加微小的核苷酸组成，它们分为嘌呤和嘧啶：即腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C、胸腺嘧啶T，生物学人们习惯用四个英文字母缩写代替。
知道了DNA的成分以后，生物学家们一直认定两个嘌呤应该连接一起、两个嘧啶连接一起。可是这样一来，它们的结合形状并不规则，难以构建DNA的分子结构图。
1952年，化学家查伽夫做了很出色的测量工作，他测定到嘌呤和嘧啶的总数量是相等的，而且数量还是交叉对应相等，即腺嘌呤等于胸腺嘧啶，鸟嘌呤等于胞嘧啶。
克里克和沃森从中得到了很大启示，如果说四种物质交叉对应相等，它们应该不是大家认为的同种物质结合，而是异种物质对应结合，即嘌呤对嘧啶。这就是DNA特殊的碱基配对原则！
◎碱基配对，一个嘌呤和一个嘧啶组合形成氢键。作为两者的连接物，再由磷原子和糖原子连接起来形成链条，围绕同一纤维轴心旋转。
克里克和沃森设想，如果这四种物质两两配对的话，DNA的分子结构只能是两条，而不是别人设想的三条。所以，他们用粗糙的铁丝和泡沫搭建构想中的图案。
通过计算，他们设想每条链上每隔3.4埃就有一个核苷酸，相邻核苷酸之间呈36°角，每10个核苷酸就出现一次螺旋重复，而且两条链之间的距离为20埃。
◎DNA螺旋
克里克和沃森根据假设条件，搭建出初步的结构框架，两条链与纤维轴旋转对称垂直，发现这个螺旋图呈右手螺旋状。如果真实情况确实如此，那知道了一条链的碱基顺序，则另一条链的碱基顺序自然也就决定了。(www.xing528.com)
那么，DNA是怎么传递生命的密码的呢？克里克在发表的论文上添加了一句话：“DNA的特定配对原则，立即使人联想到遗传物质可能有的复制机制。”
也就是说，他们认为，DNA在复制过程中，氢键首先断裂，双螺旋分裂，然后每条链分别作模板合成新链。这样一来，每个子代DNA的一条链是来自亲代，而另一条则按照碱基配对原则重新合成，传递生命信息。
人们将这种一条链复制的遗传方式，称之为半保留式复制，生命的密码就这样通过模板准确复制，然后传到子细胞中去，完成遗传信息载体的使命，从而完成了生命传承过程。
左手螺旋和右手螺旋
伸出一只手，让大拇指指向螺旋的轴向（不必计较哪是生长方向），另外4个指头握拳，于是由手掌到4个指尖有一“前进”方向，如果螺旋前进方向（不要求是生长方向，但要求与大拇指方向一致）正好与伸出的左手相符，则此螺旋为左手螺旋，如果与右手相符则为右手螺旋。
1961年，美国生物学家尼伦伯格等人成功破译了遗传密码，以无可辩驳的科学依据证实了DNA双螺旋结构的正确性。人们对遗传机制有了更深刻的认识。DNA双螺旋结构的发现标志着分子生物学从此诞生。
◎工作中的克里克（左）和沃森（右）
如果说19世纪达尔文进化论在揭示生物进化发展规律、推动生物学发展方面具有里程碑意义的话，那么DNA双螺旋结构模型的提出，则是开启生命科学新阶段的又一座里程碑。从此，人类开始进入改造、设计生命的征程。毋庸置疑，DNA双螺旋结构的发现是20世纪下半叶最伟大的科学研究，它的应用正在改变着21世纪人类的生活。
◎先于细胞分裂的DNA复制
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