DNA的遗传信息得以完整地传递到下一代是因为DNA分子自身复制的一种半保留机制。DNA双螺旋结构是由两条方向相反的多聚核苷酸链相互缠绕构成的，这两条链所携带的遗传信息相当于镜像关系，不管保留哪一半，它都能复制出另一半。这就解释了何以能种瓜得瓜、种豆得豆，物种遗传信息代代相传保持不变的道理。

 

　　DNA双螺旋结构问世后的第四年（1957年），克里克就提出了遗传信息的“中心法则”，即DNA分子上储存的遗传信息一定是通过某种机制从DNA传递到蛋白质，从而来指导蛋白质合成。进一步研究确认这种信息的传递是由信使RNA（mRNA）来承担的。后来也证明RNA的信息通过蛋白质（逆转录酶）转回到DNA分子内。这种遗传信息流的大回环是生命演变和进化的重要基础。

 

　　细胞是生命活动展现的舞台，在这舞台演绎的剧情是由剧本决定。按“中心法则”可以这样来理解细胞生命戏剧的演绎，DNA相当于剧本，RNA相当于导演，蛋白质相当于承担各种角色的演员。导演按剧本的信息选择不同演员，并按剧本信息指导演员的演出；当然，导演也可按环境需求来部分修改剧本，从而使生命的剧情得到演绎，由简单的生命活动逐步演化为复杂的高级生命现象。

 

　　中心法则提出后，为了进一步理解生命现象和生命活动，又提出了密码问题。我们知道蛋白质由氨基酸组成，其排列顺序由DNA结构决定，DNA最基本结构单元是碱基，而碱基可分为四种（可用英文字母A、G、C、T来表示）。这四种碱基在DNA分子内排列顺序有物种差异，也就决定了物种之间的蛋白质差异，这就揭示了碱基序列与氨基酸序列有对应关系，这就是上世纪60年代初兴起的氨基酸密码子结构研究热潮，进一步研究发现3个碱基构成一个密码子。搞清密码子机理是上世纪60年代科学上的一大进步，同时也带动了DNA化学合成技术的发展。在此基础上，DNA结构、蛋白质和基因的对应关系一一得到了揭示。

 

　　到了上世纪60年代末、70年代初，人们试图搞清基因的序列，以找到蛋白质对应的基因位置，这样就提出了基因测序课题。因为DNA链太长，很难一一测出，所以就想到把DNA分子切成一段段的小片段，然后对这个小片段加以扩增、富集，以便对此进行测序或改造。由于细菌繁殖快，小段DNA可放在细菌里扩增，如此催生了一种名为“重组DNA技术”的诞生，DNA分子的切割、重组、扩增和测序这些技术都得到了诺贝尔化学奖。

 

　　上世纪70年代后期兴起了基因工程技术研究，加上杂交瘤技术的建立，这就造成生物技术这门学科的诞生，到了80年代初生物技术产业化也就蓬勃发展起来了。重组DNA技术和测序方法的诞生和发展不仅导致生物技术的产业化，在基础理论研究层面，则深入到基因组结构和功能的探索。上世纪80年代中期兴起了基因组测序高潮，这以后就形成了后来为大家熟悉的人类基因组计划。

 

　　人类基因组计划正式启动于1990年，到2003年基本完成了人类基因组序列草图。探索基因组结构和功能的过程中，又诞生了许多新的基因技术，如转基因技术、指纹图谱技术（在破案、考古等方面有不可替代作用）、PCR基因扩增技术、基因芯片和生物芯片技术等。这些技术在生命科学领域广泛应用，使人类对生命奥秘的认识和知识积累呈爆炸式的扩展，生物信息学也由此应运而生。

 

　　应该说80年代是基因工程蓬勃兴起的时代，90年代是基因组学和生物信息学大步推进的时代。进入2000年后，分子生物学已经深入到细胞生物学的一些基本问题。由此，细胞生物学被推到最前沿，由此催生了合成生物学、再生医学、干细胞生物学等一系列新的革命性进展。这些科学进步的源头都可以追溯到1953年沃森、克里克对DNA双螺旋结构的阐明。可以说，它带来的变化是基本的和颠覆性的。

 

　　现代生命科学的源头是分子生物学的兴起，到了上世纪90年代分子生物学已经深入到细胞生物学的领域，而21世纪初生命科学的主战场进入了细胞生物学时代；到了21世纪的第二个十年，又从细胞生物学领域逐渐深入到神经生物学范畴，最新的事件是今年初欧盟和美国相继提出大手笔的脑工程和脑图谱计划，其投入研究经费远超人类基因组计划，由此可见生命科学未来的发展方向。

 

　　从总的趋势上看，生命科学现在已从当年的解析生物学走向整合生物学，目的是为了更完整、更系统地理解生命现象。未来的人类不仅能够了解生命的奥秘，而且也能创造新的生命，并让她为人类社会服务。