分子生物学の歴史
驚くべきことに、ポーリングの水素結合に関する誤った理論は、α-ヘリックスやβ-シートといった、タンパク質の二次構造要素についての正しいモデルをもたらした。疎水性相互作用が正当な名声を回復したのは、カイ・ウルリク・リンデルストロム=ラング(英語版)の研究に一部基づいてなされた、ウォルター・カウスマン(英語版)による変性に関する1959年の有名な論文によってであった。タンパク質のイオン性の性質はBjerrum、Weber、ティセリウスによって示されていたが、リンデストロム=ラングは電荷は一般的に溶媒と接触可能であり、互いには結合していないことを1949年に示した。
球状タンパク質の二次構造や低分解能の三次元構造は、初期は分析超遠心や流動複屈折(英語版)などの流体力学的手法で調べられていた。円偏光二色性、蛍光、近紫外・赤外吸収などのタンパク質を精査する分光学的手法が1950年代に発達した。タンパク質の原子分解能の構造は、X線結晶構造解析によって1960年代に、NMRによって1980年代に初めて解かれた。2006年の段階で、蛋白質構造データバンクには4万近くのタンパク質の原子分解能の構造が登録されている。より近年では、巨大な高分子複合体のクライオ電子顕微鏡解析や小さなタンパク質ドメインの構造予測が原子分解能に到達するための2つの手法として登場している。
結晶学によってなされた全体構造の決定における進歩に加えて、1990年代の初頭にはNMRがRNA構造生物学の強力な技術として実装されることとなった。大きなリボザイムの構造が結晶学的手法によって解かれるとともに、多数の小さなRNAや薬剤やペプチドと複合体を形成したRNAの構造がNMRを利用して解かれた。加えて、現在ではNMRは結晶構造を精査し補完するものとしても利用されている。その一例は1997年に発表されたテトラループレセプター単独の構造決定において示されている。このような精査によって、大きなRNA分子の全体的なフォールドを安定化している、塩基対形成や塩基のスタッキング相互作用をより正確に特徴づけることが可能となった。RNAの三次元構造モチーフを理解することの重要性は、MichelとCostaがテトラループ(英語版)モチーフを同定した論文において予言的に記されている。「...自らフォールディングを行うRNA分子が比較的少数の三次元モチーフのみを集中的に使用していたとしても驚くには当たらない。これらのモチーフの同定はモデリングの試みに大いに役立つだろう。そして大きなRNAの結晶化が困難な課題である限り、必要であり続けるだろう」
1943年オズワルド・アベリーと科学者のチームは、肺炎球菌 (Pneumococcus) の「滑らかな」(smooth, S型) の形質が「粗い」(rough, R型) 形質を持つ同種の細菌へ、単に死んだS型の細菌を生きたR型の細菌へ与えるだけで移動することを発見した。極めて予想外なことに、生きたR型の細菌は新たなS型の株へと形質転換したのであり、転換したS型の形質は遺伝することが判明した。アベリーは形質の移動の媒体を「形質転換因子」(transforming principle) と呼んだ。彼は、それまで考えられていたようなタンパク質ではなく、DNAが形質転換因子であると同定した。彼は本質的にはフレデリック・グリフィスの実験を再現していたのであった。1953年アルフレッド・ハーシーとマーサ・チェイスは、T2ファージ(英語版)を用いてDNAが遺伝物質であることを実験的に示した。