L'élucidation de la structure de la double hélice a fourni un indice sur la façon dont l'ADN se divise et fait des copies de lui-même. Ce modèle suggère que les deux brins de la double hélice se séparent lors de la réplication, et chaque brin sert de modèle à partir duquel le nouveau brin complémentaire est copié. Ce qui n'est pas clair, c'est la manière dont la réplication s'effectue. Trois modèles ont été proposés : conservateur, semi-conservateur et dispersif.

Le modèle actuellement accepté de la structure de l'ADN a été proposé en 1953 par Watson et Crick, qui ont réalisé leur modèle après avoir vu une photographie de l'ADN que Franklin avait prise par cristallographie aux rayons X.

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