Watson, James Dewey (1928-), un biologo molecolare americano, ha contribuito a determinare la struttura molecolare dell'acido desossiribonucleico, o DNA, portatore di materiale genetico negli organismi viventi. Per questo traguardo, Watson ha condiviso il Premio Nobel 1962 per la fisiologia o la medicina con il biologo britannico Francis H.C. Crick e il biofisico britannico Maurice Hugh Frederick Wilkins.
All'inizio degli anni Cinquanta, Watson e Crick sono diventati partner in una ricerca per trovare la struttura del DNA. Non erano gli unici scienziati che studiavano il DNA, però, e presto si trovarono in una corsa per diventare i primi a risolvere il problema. I due si incontravano poche ore al giorno per discutere del loro approccio. Sulla base dei risultati degli esperimenti di cristallografia condotti nel laboratorio di Wilkins. Watson e Crick sono stati in grado di costruire un modello tridimensionale della molecola di DNA usando perline, filo, e cartone. Nel 1953, Watson e Crick hanno pubblicato i risultati delle loro scoperte sulla rivista britannica Nature. Avevano vinto la gara per trovare la struttura del DNA e, di conseguenza, scoperto gli elementi costitutivi della vita.
Il modello Watson-Crick ha mostrato che una molecola di DNA è una doppia elica. La struttura del DNA fa luce su come si replica. Il DNA è costituito da due filamenti che formano i lati di una scala, attorcigliato per assomigliare a una scala a chiocciola. I pioli della scala sono costituiti da basi accoppiate, con prodotti chimici alternati. Durante la divisione cellulare, la scala è decompressa, come se la scala fosse divisa a metà. Quando questo accade, la sequenza delle basi funge da modello, creare nuove scale, che sono identiche alle scale originali. In questo modo, l'informazione genetica viene tramandata di generazione in generazione.
Watson è stato affiliato con il Cold Spring Harbor Laboratory of Quantitative Biology a Cold Spring Harbor, Isola Lunga, New York, dal 1968. In quel periodo, ha aiutato a coltivare le generazioni successive di genetisti. È autore di La biologia molecolare del gene (1965), un libro di testo di biologia molecolare ampiamente utilizzato, e co-autore di The Molecular Biology of the Cell (1983). È conosciuto come un critico schietto su questioni scientifiche e ha scritto candidamente sui suoi colleghi scienziati nel suo libro di memorie del 1968, La Doppia Elica, un libro che racconta la collaborazione biennale sua e di Crick.
Watson era l'unico figlio di James D. e Jean (Mitchell) Watson. Da ragazzo si divertiva a osservare gli uccelli. Ha studiato nelle scuole pubbliche di Chicago, frequentando la Horace Mann Grammar School e la South Shore High School. Watson eccelleva nei suoi compiti ed è apparso in Quiz Kids, un popolare programma radiofonico negli anni '40. Ha lasciato il liceo nel 1943, dopo due anni, iscriversi a un college sperimentale dell'Università di Chicago, dove ha studiato ornitologia. Inizialmente, voleva diventare un ornitologo e lavorare in un rifugio faunistico. Quando ha conseguito il B.S. laurea in zoologia quattro anni dopo, però, i suoi interessi si erano rivolti alla genetica e al desiderio di "imparare qual era il gene".
Watson si iscrisse alla scuola di specializzazione all'Università dell'Indiana a Bloomington con una borsa di studio. Mentre all'Indiana. Watson ha condotto la sua tesi di dottorato sotto la supervisione del batteriologo italiano Salvador Edward Luria. La ricerca di Watson si è concentrata sull'effetto dei raggi X sulla moltiplicazione di un fago, o virus batterico. Nell'estate del 1948, Watson e Luria si recarono al Cold Spring Harbor Laboratory. Era la prima visita di Watson alla struttura ed era lì per seguire un corso di tre settimane, insegnata da Max Delbrück, un biologo tedesco, che aveva pubblicato un documento di riferimento sulla genetica dei fagi. Watson ha completato il suo dottorato di ricerca. laurea nel 1950 e poi ha trascorso un anno alla ricerca sulla biochimica del DNA presso l'Università di Copenaghen su una borsa di studio post-dottorato del Consiglio nazionale delle ricerche.
Nella primavera del 1951, Watson ha partecipato a una conferenza scientifica a Napoli, Italia. Fu a questo simposio che Maurice Wilkins, un ricercatore di genetica del King's College Laboratory di Londra, ha parlato del suo lavoro sui raggi X sul DNA e ha mostrato una fotografia che aveva scattato usando la tecnica. Il discorso ha avuto una profonda influenza su Watson e ha suscitato il suo interesse per l'argomento. Poco dopo questo, Watson ha sentito parlare dei modelli di Linus Carl Pauling che mostrano la struttura parziale delle proteine. Ispirato a perseguire questa linea di lavoro, Watson ha organizzato per assistere John Cowdery Kendrew al Cavendish Laboratory di Cambridge, Inghilterra, studiare la struttura delle proteine.
Nell'autunno del 1951, Watson è arrivato a Cambridge grazie a una borsa di studio della National Foundation of Infantile Paralysis. Nel tentativo di risparmiare denaro, viveva in una stanza nella casa di Kendrew. Watson apprese presto che gli mancava un interesse per le proteine e che voleva studiare il DNA. Subito dopo essere arrivato al laboratorio, incontrò Francis Crick e i due scoprirono rapidamente il loro interesse reciproco nell'investigare il DNA. Al tempo, Crick era uno studente laureato di 35 anni, sperimentare con le proteine. Sia Watson che Crick decisero che il modo migliore per esplorare la struttura del DNA era seguire lo stesso metodo che Pauling aveva usato per costruire i suoi modelli proteici. Invece di usare un ampio ragionamento matematico per risolvere il suo problema, Pauling si era affidato alle semplici leggi della chimica strutturale. Ha quindi creato modelli tridimensionali che hanno mostrato quali atomi erano uno accanto all'altro. come Pauling, Watson e Crick hanno ragionato sul loro problema, incontrarsi poche ore al giorno. Hanno sviluppato il loro modello, perfezionamento man mano che procedevano per garantire che fosse conforme alle prove scientifiche esistenti.
Watson e Crick hanno ricevuto aiuto nelle loro indagini da Rosalind Elsie Franklin, un chimico fisico britannico e collega di Wilkins al King's College di Londra. Watson e Crick stavano lottando per la forma del DNA quando a Watson è stata mostrata una diffrazione di raggi X fatta da Franklin, che ha rivelato chiaramente che la struttura del DNA era quella di un'elica. Sebbene questa fotografia si sia rivelata cruciale per la scoperta di Watson e Crick, Franklin non sapeva di averlo visto. Morì di cancro nel 1958 e Watson offrì un tardivo riconoscimento al contributo di Franklin nel suo libro The Double Helix. Watson e Crick riportarono i loro risultati in due articoli pubblicati nella primavera del 1953. Il primo articolo era accompagnato dall'illustrazione di un'elica, disegnato dalla moglie di Crick, Odile.
Più tardi nel 1953, Watson ha accettato una posizione come ricercatore senior in biologia presso il California Institute of Technology di Pasadena, California. Due anni dopo, fu nominato assistente professore di biologia all'Università di Harvard, dove è stato nominato professore associato nel 1958 e professore ordinario nel 1961. Sette anni dopo, Watson divenne direttore del Cold Spring Harbor Laboratory a Cold Spring Harbor, Isola Lunga, New York, pur rimanendo nella facoltà di Harvard. Continuò con questo duplice incarico fino al 1976, quando lasciò Harvard per dedicare tutte le sue energie a Cold Spring Harbor.
Da quando ha assunto la guida a Cold Spring Harbor, Watson ha promosso la ricerca nel campo della virologia dei tumori e questa linea di indagine ha portato gli scienziati a una migliore comprensione dei geni del cancro. Watson ha anche enfatizzato l'istruzione e ampliato l'offerta di lezioni del laboratorio per studenti avanzati in biologia molecolare e studenti delle scuole medie e superiori. Per promuovere i suoi obiettivi educativi, ha fondato un istituto per il rilascio di diplomi, Cold Spring Harbor Laboratory Watson School of Biological Sciences. Nel 1994, divenne presidente del Cold Spring Harbor Laboratory, una posizione che tuttora ricopre. In qualità di presidente, ha contribuito a guidare la politica generale per la struttura.
Nel 1988, Watson divenne assistente alla regia, e un anno dopo direttore, del Centro Nazionale per il Progetto Genoma Umano degli Istituti Nazionali di Sanità (NIH). Durante la supervisione del progetto, ha stanziato una piccola parte dei fondi per studiare le questioni etiche risultanti dai risultati del progetto. Durante tutto il suo mandato, Watson ha avuto una serie di disaccordi politici con il NIH e, nel 1992, si è dimesso.
Oltre al premio Nobel, Watson ha ricevuto numerosi premi tra cui il John Collins Warren Prize del Massachusetts General Hospital, 1959; il Premio Eli Lilly in Biochimica, 1960; il Lasker Award dell'American Public Health Association, 1960; la Medaglia d'Oro John J. Carty dell'Accademia Nazionale delle Scienze, 1971; e la Medaglia Presidenziale della Libertà, 1977. È membro dell'American Academy of Arts and Sciences dal 1958 e della National Academy of Sciences dal 1962.
