探索DNA双螺旋结构的竞赛

1951年11月，沃森听了富兰克林关于DNA结构的学术报告。沃森和克里克认识到：由于DNA的结构分析研究并非他们份内的工作，没有研究经费，也没有从实验中直接得到数据的条件，所以只能利用别人的数据进行分析，从而建立自己的分子结构模型。他们很快就提出了一个三股螺旋的DNA结构的设想。 但当他们请威尔金斯和富兰克林来讨论这个模型时，富兰克林当即指出DNA结构应是双螺旋，而且他们把DNA的含水量少算了一半。这是由于沃森在听富兰克林的报告时没有做记录，富兰克林估算出DNA分子中每个核苷酸是由8个水分子环绕着的，而沃森却用脑子记成了每一段的DNA分子含有8个水分子。于是第一个模型宣告失败。	剑桥大学卡文迪什实验室新楼。这里先后诞生了26位诺 贝尔科学奖获得者，是世界著名的研究机构。
1952年12月，鲍林宣布建立了DNA分子的结构模型。但他也犯了与沃森、克里克同样的错误，建立了一个三螺旋模型，并且没有注意到4个碱基两两对应的关系，所以也失败了。

克里克（左二）与克鲁格（左四）、富兰克林（右三）、肯德鲁（右一）等人在一次学术会议上的合影。

1952年，奥地利裔美国生物化学家查戈夫(1905-)测定了DNA中4种碱基的含量，发现其中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的数量相等。这使沃森、克里克立即想到4种碱基之间存在着两两对应的关系，形成了腺嘌呤与胸腺嘧啶配对、鸟嘌呤与胞嘧啶配对的概念。 1953年2月，沃森、克里克通过威尔金斯看到了富兰克林在1951年11月拍摄的一张十分漂亮的DNA晶体X射线衍射照片，这一下激发了他们的灵感。他们不仅确认了DNA一定是螺旋结构，而且分析得出了螺旋参数。他们采用了富兰克林和威尔金斯的数据和判断，并加以补充：磷酸根在螺旋的外侧构成两条多核苷酸链的骨架，方向相反；碱基在螺旋内侧，两两对应。 一连几天，沃森、克里克在他们的办公室里兴高采烈地用铁皮、铁棍和铁丝搭建着模型。1953年2月28日，第一个DNA双螺旋结构的分子模型终于诞生了。

由克里克夫人、美术家奥迪勒设计的DNA双螺旋结构示意图。两条螺旋带代表两条磷酸-糖链，中间的水平杆代表碱基对，竖立在中央的线表示轴。

沃森、克里克搭建的DNA双螺旋结构模型现收藏 于纽约科学博物馆

沃森（左）、克里克和他们的第一个DNA双螺旋结构模型。