桑格：发展“链终止法”测定DNA序列

弗雷德里克·桑格是一位英国生物化学家，曾经在1958年及1980年两度获得诺贝尔化学奖，是第四位两度获得诺贝尔奖以及唯一获得两次化学奖的人。

桑格在1955年将胰岛素的氨基酸序列完整地定序出来，同时证明蛋白质具有明确构造。他利用自己新发现的桑格试剂（Sanger's reagent），将胰岛素降解成小片段，并与专门水解蛋白质的胰蛋白酶混合在一起。再将一部分混合物的样本置放于滤纸的一面，并利用一种色层分析方法来做进一步的实验，首先他将一种溶剂从单一方向通过滤纸，同时又让电流以相反向通过。

由于不同的蛋白质片段有不同的溶解度与电荷，因此在电泳后，这些片段最后会各自停留在不同的位置，产生特定的图案。桑格将此图案称为“指纹”;不同的蛋白质拥有不同的图案，成为可供辨识且可重现的特征。之后桑格又将小片段从新组合成氨基酸长链，进而推导出完整的胰岛素结构。因此得出结论，认为胰岛素具有特定的氨基酸序列。这项研究使他单独获得了1958年的诺贝尔化学奖。

1975年时，桑格发展出一种称为链终止法（Chain termination method）的技术来测定DNA序列，这种方法也称做“双去氧终止法”（Dideoxy termination method）或是“桑格法”。1977年，他利用此技术成功定序出Φ-X174噬菌体（Phage Φ-X174）的基因组序列。这也是首次完整的基因组定序工作。他所发明的技术比起当时其他方法使用了较不具毒性的材料。主要是先进行PCR，利用DNA引子和DNA聚合酶使DNA链得以展开复制，再利用双去氧核苷酸（Dideoxynucleotides）来终止DNA链的合成。实验会使不同序列的DNA带有不同长度，使其得以經由电泳来做分析。

这项研究后来成为人类基因组计划等研究得以展开的关键之一，并使桑格于1980年再度获得诺贝尔化学奖，与桑格合作研究的沃特·吉尔伯特以及另一团队的保罗·伯格（Paul Berg）也一同获奖。第二座诺贝尔奖使他成为继玛莉·居里、莱纳斯·鲍林以及约翰·巴丁之后的第四位两度获奖者。到了1979年，桑格又与吉尔伯特和伯格一同获得哥伦比亚大学的路易莎·格罗斯·霍维茨奖（Louisa Gross Horwitz Prize）。