Watson, James Dewey (1928-), un biólogo molecular estadounidense, ayudó a determinar la estructura molecular del ácido desoxirribonucleico, o ADN, el portador de material genético en organismos vivos. Por este logro, Watson compartió el Premio Nobel de fisiología o medicina de 1962 con el biólogo británico Francis H.C. Crick y el biofísico británico Maurice Hugh Frederick Wilkins.
A principios de la década de 1950, Watson y Crick se asociaron en una búsqueda para encontrar la estructura del ADN. No eran los únicos científicos que investigaban el ADN, sin embargo, y pronto se encontraron en una carrera para convertirse en los primeros en resolver el problema. Los dos se reunieron unas horas al día para discutir su enfoque. Basado en los resultados de los experimentos de cristalografía que se están realizando en el laboratorio de Wilkins. Watson y Crick pudieron construir un modelo tridimensional de la molécula de ADN utilizando perlas, cable, y carton. En 1953, Watson y Crick publicaron los resultados de sus hallazgos en la revista británica Nature. Habían ganado la carrera para encontrar la estructura del ADN y, como resultado, descubrió los componentes básicos de la vida.
El modelo de Watson-Crick mostró que una molécula de ADN es una doble hélice. La estructura del ADN arroja luz sobre cómo se replica. El ADN consta de dos hebras que forman los lados de una escalera, retorcido para parecerse a una escalera de caracol. Los peldaños de la escalera constan de bases pareadas, con sustancias químicas alternas. Durante la división celular, la escalera está abierta, como si la escalera estuviera dividida por la mitad. Cuando esto pasa, la secuencia de bases actúa como plantilla, creando nuevas escaleras, que son idénticas a las escaleras originales. De este modo, la información genética se transmite de generación en generación.
Watson ha estado afiliado al Laboratorio de Biología Cuantitativa de Cold Spring Harbor en Cold Spring Harbor, Isla Grande, Nueva York, desde 1968. En ese tiempo, ha ayudado a nutrir a las generaciones venideras de genetistas. Es autor de The Molecular Biology of the Gene (1965), un libro de texto de biología molecular ampliamente utilizado, y coautor de The Molecular Biology of the Cell (1983). Es conocido como un crítico abierto en temas científicos y escribió con franqueza sobre sus compañeros científicos en sus memorias de 1968, La doble hélice, un libro que relata la colaboración de dos años entre él y Crick.
Watson era el único hijo de James D. y Jean (Mitchell) Watson. De niño le gustaba la observación de aves. Fue educado en las escuelas públicas de Chicago, asistiendo a Horace Mann Grammar School y South Shore High School. Watson se destacó en su trabajo escolar y apareció en Quiz Kids, un programa de radio popular en la década de 1940. Dejó la escuela secundaria en 1943, después de dos años, para inscribirse en una universidad experimental de la Universidad de Chicago, donde estudió ornitología. Inicialmente, quería convertirse en ornitólogo y trabajar en un refugio de vida silvestre. Para cuando obtuvo su B.S. Licenciado en Zoología cuatro años después, sin embargo, sus intereses se habían centrado en la genética y el deseo de "aprender qué era el gen".
Watson se matriculó en la escuela de posgrado de la Universidad de Indiana en Bloomington con una beca. Mientras estaba en Indiana. Watson realizó su tesis doctoral bajo la supervisión del bacteriólogo italiano Salvador Edward Luria. La investigación de Watson se centró en el efecto de los rayos X en la multiplicación de un fago, o virus bacteriano. En el verano de 1948, Watson y Luria viajaron al Laboratorio Cold Spring Harbor. Era la primera visita de Watson a las instalaciones y estaba allí para tomar un curso de tres semanas, impartido por Max Delbrück, un biólogo alemán, que había publicado un artículo histórico sobre genética de fagos. Watson completó su Ph.D. Licenciado en 1950 y luego pasó un año investigando la bioquímica del ADN en la Universidad de Copenhague en una beca postdoctoral del Consejo Nacional de Investigación.
En la primavera de 1951, Watson asistió a una conferencia científica en Nápoles, Italia. Fue en este simposio que Maurice Wilkins, un investigador en genética del King's College Laboratory de Londres, habló sobre su trabajo de rayos X en el ADN y mostró una fotografía que había tomado utilizando la técnica. La charla tuvo una profunda influencia en Watson y despertó su interés por el tema. Poco después de esto, Watson se enteró de los modelos de Linus Carl Pauling que muestran la estructura parcial de las proteínas. Inspirado para seguir esta línea de trabajo, Watson hizo arreglos para ayudar a John Cowdery Kendrew en el Laboratorio Cavendish en Cambridge, Inglaterra, estudiar la estructura de las proteínas.
En el otoño de 1951, Watson llegó a Cambridge gracias a una beca de la Fundación Nacional de Parálisis Infantil. En un esfuerzo por ahorrar dinero, vivía en una habitación en la casa de Kendrew. Watson pronto se enteró de que no le interesaban las proteínas y que quería estudiar el ADN. Poco después de llegar al laboratorio, conoció a Francis Crick y los dos rápidamente descubrieron su interés mutuo en investigar el ADN. En el momento, Crick era un estudiante de posgrado de 35 años, experimentando con proteínas. Tanto Watson como Crick decidieron que la mejor forma de explorar la estructura del ADN era seguir el mismo método que Pauling había utilizado para construir sus modelos de proteínas. En lugar de utilizar un razonamiento matemático extenso para resolver su problema, Pauling se había basado en las simples leyes de la química estructural. Luego creó modelos tridimensionales que mostraban qué átomos estaban uno al lado del otro. Como Pauling, Watson y Crick razonaron sobre su problema, reunirse unas horas al día. Desarrollaron su modelo, refinando a medida que avanzaban para asegurarse de que coincidiera con la evidencia científica existente.
Watson y Crick recibieron ayuda con su investigación de Rosalind Elsie Franklin, físico químico británico y colega de Wilkins en el King's College de Londres. Watson y Crick estaban luchando por la forma del ADN cuando a Watson se le mostró una difracción de rayos X hecha por Franklin, que reveló claramente que la estructura del ADN era la de una hélice. Aunque esta fotografía resultó crucial para el descubrimiento de Watson y Crick, Franklin no sabía que lo habían visto. Murió de cáncer en 1958 y Watson ofreció un reconocimiento tardío a la contribución de Franklin en su libro The Double Helix. Watson y Crick informaron de sus resultados en dos artículos publicados en la primavera de 1953. El primer artículo iba acompañado de una ilustración de una hélice, dibujado por la esposa de Crick, Odile.
Más tarde, en 1953, Watson aceptó un puesto como investigador senior en biología en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena, California. Dos años después, fue nombrado profesor asistente de biología en la Universidad de Harvard, donde fue nombrado profesor asociado en 1958 y profesor titular en 1961. Siete años después, Watson se convirtió en director del Laboratorio Cold Spring Harbor en Cold Spring Harbor, Isla Grande, Nueva York, mientras aún permanece en la facultad de Harvard. Continuó con este doble deber hasta 1976, cuando dejó Harvard para dedicar todas sus energías a Cold Spring Harbor.
Desde que asumió el liderazgo en Cold Spring Harbor, Watson ha promovido la investigación en el área de virología tumoral y esta línea de investigación ha llevado a los científicos a comprender mejor los genes del cáncer. Watson también ha enfatizado la educación y ha ampliado la oferta de clases del laboratorio para estudiantes avanzados en biología molecular, así como para estudiantes de secundaria y preparatoria. Para promover sus objetivos educativos, fundó una institución que otorga títulos, Laboratorio Cold Spring Harbor, Escuela Watson de Ciencias Biológicas. En 1994, se convirtió en presidente del Laboratorio Cold Spring Harbor, una posición que todavía ocupa. Como presidente, ha ayudado a orientar la política general de la instalación.
En 1988, Watson se convirtió en director asistente, y un año después director, del Centro Nacional para el Proyecto del Genoma Humano de los Institutos Nacionales de Salud (NIH). Mientras supervisa el proyecto, destinó una pequeña parte de los fondos para estudiar cuestiones éticas resultantes de los resultados del proyecto. A lo largo de su mandato, Watson tuvo varios desacuerdos políticos con los NIH y, en 1992, renunció.
Además del Premio Nobel, Watson ha recibido numerosos premios, incluido el Premio John Collins Warren del Hospital General de Massachusetts, 1959; el Premio Eli Lilly en Bioquímica, 1960; el Premio Lasker de la Asociación Estadounidense de Salud Pública, 1960; la Medalla de Oro John J. Carty de la Academia Nacional de Ciencias, 1971; y la Medalla Presidencial de la Libertad, 1977. Ha sido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias desde 1958 y de la Academia Nacional de Ciencias desde 1962.