Weil die äußerlich erkennbaren Merkmale des Erscheinungsbildes eines Lebewesens wie Farbigkeit oder Größe letztlich immer auf stoffliche Eigenschaften zurückgehen, vermutete man schon lange Zeit zu Recht, dass auch die dafür verantwortlichen Gene eine stoffliche Natur aufweisen. Nachdem die klassische Genetik bis etwa zum ersten Drittel des 20. Jh. die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten erarbeitet hatte, nach denen erbliche Eigenschaften auf die Folgegeneration weitergegeben werden (vertikaler Gentransfer) und welche Beziehungen zwischen den bereits ausgangs des 19. Jh. entdeckten Chromosomen und den Erbanlagen bestehen, interessierte man sich konsequenterweise auch für die chemische Natur der Gene. Heute ist ein Gen molekular definiert als ein Abschnitt auf der DNA, der erblich festgelegte Strukturen oder Leistungen eines Lebewesens codiert.