研究人員不再將典型的基因視為對(duì)單個(gè)蛋白進(jìn)行編碼的DNA片段。因?yàn)?，?duì)于基因的傳統(tǒng)規(guī)則來說，存在著太多的例外。研究人員發(fā)現(xiàn)，事實(shí)上，一些不同的蛋白質(zhì)也許是由單一的DNA片段產(chǎn)生的。DNA所產(chǎn)生的絕大多數(shù)分子甚至也許都不是蛋白質(zhì)，而是另一種稱為RNA的化學(xué)物質(zhì)。人們熟知的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)不再為遺傳所獨(dú)享。吸附在DNA上的其他分子能在具有相同基因的兩種有機(jī)物間產(chǎn)生顯著的差異，而且這些分子也能和DNA一起被繼承。

換句話說，基因出現(xiàn)了身份危機(jī)。這場(chǎng)危機(jī)發(fā)生在基因一詞誕生100周年的前夕。基因一詞是由1909年丹麥遺傳學(xué)家威爾海姆•約翰森命名的，用來描述父母給下一代傳遞了什么才使得它們發(fā)展出相同的性狀。像他那個(gè)時(shí)代的其他生物學(xué)家一樣，約翰森并不了解這個(gè)無形的因子是什么東西。

在接下來的60年里，科學(xué)家們將基因這個(gè)詞從抽象的概念變?yōu)榱司唧w的現(xiàn)實(shí)。他們對(duì)面包霉菌和細(xì)菌，以及果蠅和玉米展開了實(shí)驗(yàn)研究。他們發(fā)現(xiàn)了如何通過修飾細(xì)胞內(nèi)的分子來改變花、眼睛及其他性狀。他們還指出了DNA是一對(duì)相互纏繞的鏈。到上世紀(jì)60年代，他們已經(jīng)對(duì)基因作出了令人信服的定義。

他們認(rèn)為，基因是一個(gè)含有制造蛋白質(zhì)分子指令的特定DNA片段。為了從基因制造蛋白質(zhì)，細(xì)胞不得不讀取它，并建立一個(gè)單鏈副本———RNA外轉(zhuǎn)錄。接著，這個(gè)RNA就會(huì)被一簇用于建立蛋白質(zhì)模板的核糖體分子抓住。

基因也是遺傳的基本單位。每次細(xì)胞分裂時(shí)，它都會(huì)復(fù)制其基因，然后父母將這些基因中的一些傳遞給他們的后代。如果你從母親那里繼承了一頭紅發(fā)，或是罹患乳腺癌的潛因，那么你就有可能繼承了一個(gè)有助于形成這些性狀的基因。

基因的這種定義一直運(yùn)行得相當(dāng)好。1968年，分子生物學(xué)家岡瑟•斯坦特宣稱，下一代科學(xué)家的工作將是必須找出其中的細(xì)節(jié)。