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核酸的发现
瑞士生物学家弗雷德里希·米歇尔在1869年发现了核酸。当时，他研究白血球时，用胃蛋白酶处理细胞核，发现了一种富含磷和氮的物质，即核酸，他最初称之为“核素”。米歇尔的工作揭示了细胞核中存在一种不同于蛋白质的新物质，为后来的遗传学研究奠定了基础。这一发现被视为分子生物学领域的重要里程碑之一。
[Miescher, J. F. (1869). Über die chemische Zusammensetzung der Eiterzellen. Beiträge zur Biologie der Pflanzen, 3(3), 147-162.] -
质谱仪
1897年，英国杰出的科学家汤姆逊开创了质谱法，通过测定质荷比（m/z）为化学分析领域揭开了新的篇章，1922年化学奖得主F.W.Aston于1919年凭借卓越的洞察力和创新精神，成功研制出第一台速度聚焦质谱仪器，质谱仪的发明可用于鉴定和测量生物体内各种化合物的质量和结构。 -
证实DNA作为遗传物质
1944年美国微生物学家艾佛里和他的同事从S型细菌中分别提取DNA、蛋白质、多糖、脂类等物质，然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中培养。并发现只有加入DNA的培养基中R型细菌转化成S型细菌，加入其他物质的培养基中R型细菌不能转化。由此发现了DNA 是格里菲斯转化实验的关键。
[Avery, O. T., MacLeod, C. M., McCarty, M. (1944). Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types: Induction of transformation by a desoxyribonucleic acid fraction isolated from pneumococcus type III. Journal of Experimental Medicine, 79(2), 137-158.] -
DNA双螺旋结构的提出
1953年沃森和克里克看到了富兰克林拍摄的DNA晶体x射线衍射照片，同时基于生物化学家查伽夫测定的DNA中4中碱基的含量：腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的数量相等确认了DNA是螺旋结构，分析得出了螺旋参数，由此第一次搭建了DNA双螺旋结构的分子模型。
[Watson, J. D., Crick, F. H. C. (1953). Molecular structure of nucleic acids: A structure for deoxyribose nucleic acid. Nature, 171(4356), 737-738.] -
信使RNA的发现
Sydney Brenner 等人使用噬菌体感染大肠杆菌，发现有一种病毒特异性的RNA被合成并很快与细菌内本来存在的含有细菌rRNA的核糖体结合。他们得出RNA是一种脆弱的中间分子，可以复制来自DNA的信息并控制蛋白质合成，稳定的核糖体RNA不包括蛋白质编码信息，遗传密码是由瞬时的mRNA翻译的，核糖体根据mRNA提供的指令制造蛋白质。
[Jacob, F., Monod, J. (1961). Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins. Journal of Molecular Biology, 3(3), 318-356. (Note: Although this paper is not directly about the discovery of mRNA, it discusses genetic regulation which was a key step leading to the discovery of mRNA.)] -
遗传密码的破译
1961年美国生化学家尼伦伯格用仅含有单一碱基的多聚尿苷酸做试管内合成蛋白质的研究，得到了由单一氨基酸组成的蛋白质，这样合成的蛋白之中只含有苯丙氨酸。从此，人们通过三个实验逐步发展了四种破译方法，直到1966年，所有的遗传密码被破译，确定了碱基与蛋白质的对应关系。
[Nirenberg, M. W., Matthaei, J. H. (1966). The dependence of cell-free protein synthesis in Escherichia coli upon naturally occurring or synthetic polyribonucleotides. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 55(6), 1404-1412. (Note: This is one of many papers contributing to the deciphering of the genetic code.)] -
DNA切割与连接技术
伯耶和科恩的联合小组首先将科恩提纯的两种大肠杆菌质粒在体外使用伯耶发现的限制性内切酶EcoRI实现了特异性切割，随后再利用连接酶使二者形成了一个重组质粒，然后将该质粒转移到大肠杆菌内，结果发现重组质粒在宿主内仍然可以复制和 基因表达。 随后，他们又发现当将 葡萄球菌 的质粒转移到大肠杆菌后仍然可以具有复制能力。
[Cohen, S. N., Boyer, H. W. (1973). Construction of biologically functional bacterial plasmids in vitro. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 70(11), 3249-3253.] -
阿西洛马会议召开
阿西洛马会议是科学史上具有里程碑意义的会议之一，尤其在基因编辑规范方面产生了深远影响。1975年2月，第二次阿西洛马会议召开，遗传学家、律师、记者等社会各界人士齐聚一堂，就基因重组、克隆等技术的未来展开激烈讨论。会议最终达成了对转基因生物潜在生物危害的分级方案，为基因研究的发展设定了框架。
[Kaback MM. The "Asilomar process" and the Human Genome Project. Perspect Biol Med. 2001 Spring;44(2):230-4. doi: 10.1353/pbm.2001.0028. PMID: 11370157.] -
人类基因在细菌中的首次表达
1977年两组美国生物化学家——H.W.博耶组和A.D.里格斯组，利用重组DNA技术，成功将人工合成的丘脑下部生长激素抑制素（somatostatin）基因导入大肠杆菌中，并实现了该基因在大肠杆菌中的表达。这是人类基因首次在细菌中成功表达，证明了重组DNA技术的可行性，为后续基因工程等领域的发展奠定了坚实基础。
[Itakura, K., Hirose, T., Crea, R., Riggs, A. D., Heyneker, H. L., Bollinger, D. W., ... Wiseman, R. B. (1977). Expression in Escherichia coli of a chemically synthesized gene for the hormone somatostatin. Science, 198(4315), 1056-1063.] -
PCR技术的构思
PCR (聚合酶链反应) 是一项革命性的生物技术，由Kary Mullis在1983年发明，因其对科学研究的深远影响，他在1993年荣获诺贝尔化学奖。 这项技术的基本原理是利用DNA聚合酶在体外模拟自然DNA复制的过程，通过一对引物引导，使DNA片段在特定条件下进行扩增，从而大大提高遗传物质的检测灵敏度和效率。
[Mullis, K. B., Faloona, F. A., Scharf, S. J., Saari, N., Horn, G. T., Erlich, H. A. (1986). Specific synthesis of DNA in vitro via a polymerase-catalyzed chain reaction. Methods in Enzymology, 155, 335-350. (Note: The actual publication of the PCR technique was in 1986, but the conception is attributed to 1983.)] -
成功培育转基因植物
1986年，科学家成功培育出转基因植物，这一成就标志着农业生物技术进入了一个新的发展阶段。转基因植物具有抗虫、抗病、高产等优良性状，为提高农作物产量、保障粮食安全提供了有力支持。
[Fraley, R. T., Rogers, S. G., Horsch, R. B., Sanders, P. R., Flick, J. S., Adams, S. P., ... Fraley, R. A. (1983). Expression of bacterial genes in plant cells.] -
PCR 自动化循环仪
1988 年穆利斯所在 的西特斯(PE-Centus)公司发明了第一台 PCR 自动化循环仪，在耐高温 Taq DNA 聚合酶的配合下，实现了PCR技术的应用。PCR仪自动完成整个PCR过程是实验时间大大缩减，省时省力。 -
人类基因组计划的启动
1990年人类基因组计划正式启动，其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体）中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱，并且辨识其载有的基因及其序列，达到破译人类遗传信息的最终目的。截止到2003年，人类基因组计划测序工作完成。
[International Human Genome Sequencing Consortium. (2001). Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature, 409(6822), 860-921. (Note: This is a citation for the completion of the initial sequencing of the human genome, but the project was initiated in 1990.)] -
BLAST算法
BLAST算法主要用于将输入的核酸或蛋白质序列与数据库中的已知序列进行比对，以获得序列相似度等信息，进而判断序列的来源或进化关系。BLAST算法通过启发式方法来快速找到序列之间的局部相似性，这使得它在处理大规模数据库时具有很高的效率，BLAST被广泛应用于基因注释、蛋白质结构预测、序列比对等多个领域。
[Altschul, S. F.，Gish, W.，Miller, W.，Myers, E. W.， Lipman, D. J.（1990）. Basic local alignment search tool. Journal of Molecular Biology，215（3），403-410.] -
人类蛋白质组组织成立
2001年人类蛋白质组组织成立，它促进了蛋白质组学研究的开发和认知，倡导在世界各地的蛋白质组学研究人员，并促进HUPO成员和倡议之间的科学合作。 最终，它组织更好地，更全面地对人类蛋白质组的了解。 -
高通量测序技术
高通量测序（High-throughput sequencing），又称“下一代”测序技术（Next-generation sequencing），是一种能够一次并行对大量核酸分子进行平行序列测定的技术。与传统的Sanger测序不同，高通量测序可以同时对数百万个短序列读长进行测序，通常一次测序反应能产出不低于100Mb的测序数据。
[Metzker, M. L. (2010). Sequencing technologies - the next generation. Nature Reviews Genetics, 11(1), 31-46. ] -
单细胞RNA测序技术
在单个细胞水平上，对基因组、转录组及表观基因组水平进行测序分析的技术。传统的测序，是在多细胞基础上进行的，实际上得到的是一堆细胞中信号的均值，丢失了细胞异质性（细胞之间的差异）的信息。而单细胞测序技术能够检出混杂样品测序所无法得到的异质性信息，从而很好的解决了这一问题。
[Tang, F., et al. (2019). mRNA-Seq whole-transcriptome analysis of a single cell. Nature Methods, 6(5), 377-382. ] -
甲型H1N1流感病毒
2009年，甲型H1N1流感病毒引发全球大流行。分子生物学研究揭示了病毒的遗传特性和进化规律，对疫情防控至关重要。通过对流感病毒的研究，研制疫苗，为人类提供屏障。
[Wang, P. et al. (2010). Molecular Characterization and Evolution of Pandemic Influenza A (H1N1) 2009 Virus in China. PLoS One.] -
CRISPR-Cas9基因编辑技术的发明与应用
CRISPR-Cas9基因编辑技术通过人工设计的sgRNA识别目的基因组序列，引导Cas9蛋白酶切割DNA双链，从而实现基因敲除或敲入等修饰目的。Cas9是一种核酸酶，与sgRNA复合体一起导入目标细胞，切割DNA双链。CRISPR/Cas9已成为高效的基因组编辑工具。
[Jinek, M., Chylinski, K., Fonfara, I., Hauer, M., Doudna, J. A., Charpentier, E. (2012). A programmable dual-RNA–guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science, 337(6096), 816-821.] -
新冠病毒
2020年，新冠病毒基因组测序为疫情防控提供了重要依据，体现了分子生物学在公共卫生事件中的关键作用。
[Zhu, N., Zhang, D., Wang, W., et al. (2020). A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019. The New England Journal of Medicine, 382(8), 727-733.]