沃森和克里克在1953年4月25日的《自然》杂志上以1000多字和一幅插图的短文公布了他们的发现 。在论文中 ， 沃森和克里克以谦逊的笔调 ， 暗示了这个结构模型在遗传上的重要性：“我们并非没有注意到 ， 我们所推测的特殊配对立即暗示了遗传物质的复制机理 。”在随后发表的论文中 ， 沃森和克里克详细地说明了DNA双螺旋模型对遗传学研究的重大意义：一、它能够说明遗传物质的自我复制 。这个“半保留复制”的设想后来被马修·麦赛尔逊（Matthew Meselson）和富兰克林·斯塔勒（Franklin W.Stahl）用同位素追踪实验证实 。二、它能够说明遗传物质是如何携带遗传信息的 。三、它能够说明基因是如何突变的 。基因突变是由于碱基序列发生了变化 ， 这样的变化可以通过复制而得到保留 。
但是遗传物质的第四个特征 ， 即遗传信息怎样得到表达以控制细胞活动呢？这个模型无法解释 ， 沃森和克里克当时也公开承认他们不知道DNA如何能“对细胞有高度特殊的作用” 。不过 ， 这时 ， 基因的主要功能是控制蛋白质的合成 ， 这种观点已成为一个共识 。那么基因又是如何控制蛋白质的合成呢？有没有可能以DNA为模板 ， 直接在DNA上面将氨基酸连接成蛋白质？在沃森和克里克提出DNA双螺旋模型后的一段时间内 ， 即有人如此假设 ， 认为DNA结构中 ， 在不同的碱基对之间形成形状不同的“窟窿” ， 不同的氨基酸插在这些窟窿中 ， 就能连成特定序列的蛋白质 。但是这个假说 ， 面临着一大难题：染色体DNA存在于细胞核中 ， 而绝大多数蛋白质都在细胞质中 ， 细胞核和细胞质由大分子无法通过的核膜隔离开 ， 如果由DNA直接合成蛋白质 ， 蛋白质无法跑到细胞质 。另一类核酸RNA倒是主要存在于细胞质中 。RNA和DNA的成分很相似 ， 只有两点不同 ， 它有核糖而没有脱氧核糖 ， 有尿嘧啶（U）而没有胸腺嘧啶（T） 。早在1952年 ， 在提出DNA双螺旋模型之前 ， 沃森就已设想遗传信息的传递途径是由DNA传到RNA ， 再由RNA传到蛋白质 。在1953～1954年间 ， 沃森进一步思考了这个问题 。他认为在基因表达时 ， DNA从细胞核转移到了细胞质 ， 其脱氧核糖转变成核糖 ， 变成了双链RNA ， 然后再以碱基对之间的窟窿为模板合成蛋白质 。这个过于离奇的设想在提交发表之前被克里克否决了 。克里克指出 ， DNA和RNA本身都不可能直接充当连接氨基酸的模板 。遗传信息仅仅体现在DNA的碱基序列上 ， 还需要一种连接物将碱基序列和氨基酸连接起来 。这个“连接物假说” ， 很快就被实验证实了 。
1958年 ， 克里克提出了两个学说 ， 奠定了分子遗传学的理论基础 。第一个学说是“序列假说” ， 它认为一段核酸的特殊性完全由它的碱基序列所决定 ， 碱基序列编码一个特定蛋白质的氨基酸序列 ， 蛋白质的氨基酸序列决定了蛋白质的三维结构 。第二个学说是“中心法则” ， 遗传信息只能从核酸传递给核酸 ， 或核酸传递给蛋白质 ， 而不能从蛋白质传递给蛋白质 ， 或从蛋白质传回核酸 。沃森后来把中心法则更明确地表示为遗传信息只能从DNA传到RNA ， 再由RNA传到蛋白质 ， 以致在1970年发现了病毒中存在由RNA合成DNA的反转录现象后 ， 人们都说中心法则需要修正 ， 要加一条遗传信息也能从RNA传到DNA.事实上 ， 根据克里克原来的说法 ， 中心法则并 *** 的必要 。
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