5つのヌクレオチドすべてを合成できるようになりました(ワシントン大学の同僚がチミンヌクレオチドを作る酵素を発見しました)。Kornbergは、ヌクレオチドをRNAまたはDNAに組み立てる酵素を探す準備ができていると感じました。 短期間、研究グループは両方の核酸に取り組んでいましたが、1955年にSevero Ochoaの研究室はRNAを合成する酵素の発見を発表しました（ただし、RNAのような鎖で; Kornbergはその後、DNA合成にすべての努力を集中させました。 大腸菌からの壊れた細胞抽出物の重要な酵素を見つけるために、彼はATPに加えて、核酸鎖への取り込みを追跡するために放射性同位体でタグ付けされた適切なヌクレオチドを加え、鎖のプライマーとしてDNAを加えた。 放射性チミジンとの合成の信頼できる痕跡を達成するために何ヶ月もかかったので、酵素の活性を追跡することができたが、これは1956年に達成された。 次に、コルンバーグは、細菌細胞抽出物からDNAポリメラーゼと命名されたDNA組立酵素を分離し、精製し、他のすべてのタンパク質（合成を妨げる多くの酵素を含む）からそれを分離しなければならなかった。 一年以内に、Kornbergはこのポリメラーゼを用いて様々なソースからDNAを合成することができました。 この研究を記述する二つの論文は、1957年の月に生物化学のジャーナルに提出されました。 しかし、JBCの審判はこの記事を拒否した。; いくつかは、技術的に正確だが面倒な用語、”ポリデオキシリボヌクレオチド”を好む、製品”DNA”を呼び出すことに反対しました。”一つは、製品がDNA（その時点で非常に少数の研究者によって満たされた基準）として修飾する遺伝的活性を有することが示されなければならないと コルンバーグは当初論文を撤回したが、新しい編集者が彼のポストを引き受けた後、JBCの1958年5月号に掲載された。
