Iako je danas općepoznato da se osobine DNA s roditelja prenose na dijete, to nije uvijek bio slučaj. U 19. stoljeću znanstvenici nisu imali pojma kako se nasljeđuju genetske informacije. Početkom i sredinom 20. stoljeća, međutim, niz pametnih eksperimenata identificirao je DNA kao molekulu koju su organizmi koristili za prijenos genetskih informacija.
Griffithsov eksperiment
Početkom 20. stoljeća znanstvenici su znali da se nasljedne informacije prenose s roditelja na dijete u obliku diskretnih jedinica koje su nazivali genima. Međutim, nisu znali gdje i kako su te informacije pohranjene i korištene u biokemijskim procesima stanice.
Engleski znanstvenik Fred Griffiths ubacio je 1928. miševima bakterije Streptococcus pneumoniae tipa IIIS, koje su smrtonosne za miševe, i vrstu IIR S. pneumoniae, koja nije smrtonosna. Ako bakterija IIIS nije ubijena toplinom, miševi su umrli; ako su bili ubijeni toplinom, miševi su živjeli.
Ono što se dalje dogodilo promijenilo je povijest genetike. Griffiths je miješao toplotu ubijeni IIIS i žive IIR bakterije i ubrizgavao ih u miševe. Suprotno onome što je očekivao, miševi su umrli. Genetske su informacije nekako prenesene iz mrtvih bakterija IIIS u živi soj IIR.
Avery eksperiment
Radeći s nekoliko drugih znanstvenika, Oswald Avery želio je znati što je preneseno između bakterija IIIS i IIR u eksperimentu Griffiths. Uzeo je toplinu ubijene bakterije IIIS i razbio ih u smjesu proteina, DNA i RNA. Zatim je ovu smjesu tretirao jednom od tri vrste enzima: onima koji uništavaju proteine, DNA ili RNA. Na kraju je uzeo dobivenu smjesu i inkubirao je sa živim IIR bakterijama. Kad su RNA ili proteini uništeni, bakterije IIR i dalje su uzimale genetske informacije IIIS i postajale smrtonosne. Međutim, kada je DNA uništena, bakterija IIR ostala je nepromijenjena. Avery je shvatio da genetske informacije moraju biti pohranjene u DNA.
Hershey-Chaseov eksperiment
Tim Alfreda Hersheya i Marthe Chase utvrdio je kako se genetske informacije nasljeđuju. Koristili su vrstu virusa koja inficira Escherichia coli (E. coli), vrsta bakterija koja se nalazi u crijevima ljudi i životinja. Izrasli su E. coli u mediju koji je sadržavao radioaktivni sumpor, koji bi bio ugrađen u proteine, ili radioaktivni fosfor, koji bi bio ugrađen u DNA.
Oni su zarazili E. coli s virusom i rezultirajuću virusnu kulturu prebacio u drugu neobilježenu seriju E. coli uzgajani na podlozi bez radioaktivnih elemenata. Prva skupina virusa sada je bila neradioaktivna, što ukazuje da se protein ne prenosi s roditelja na virus kćer. Suprotno tome, druga skupina virusa ostala je radioaktivna, što ukazuje na to da se DNA prenosi iz jedne generacije virusa u drugu.
Watson i Crick
Do 1952. godine znanstvenici su znali da se geni i nasljedni podaci moraju čuvati u DNK. James Watson i Francis Crick su 1953. godine otkrili strukturu DNA. Strukturu su razradili prikupljajući podatke iz prošlih eksperimenata i koristeći je za izgradnju molekularnog modela. Njihov DNK model napravljen je od žice i metalnih ploča, slično poput plastičnih kompleta koje studenti danas koriste na satovima organske kemije.