McCarty föddes 1911 i South Bend, Indiana, som den andra av fyra söner till en filialchef för Studebaker Corporation när företaget fortfarande tillverkade hästdragna vagnar. I tonåren satte McCarty sig som mål att bli läkare och vetenskapsman, och han följde en framgångsrik strategi för att förbereda sig för att bli antagen till, och tidigt lyckas med, Johns Hopkins University Medical School. Som student vid Stanford University inledde han tidigt sina studier inom det framväxande området biokemi och arbetade tillsammans med James Murray Luck med proteinomsättning i levern. År 1937 började han sin kliniska utbildning i pediatrik vid Harriet Lane Service vid Johns Hopkins University. Där utvecklade McCarty ett särskilt intresse för infektionssjukdomar – särskilt antibakteriella sulfonamidläkemedel som precis höll på att komma in i medicinen – vilket han sedan fortsatte med genom att flytta till New York University för att arbeta med William Tillett. Ett stipendium från National Research Council inom medicinska vetenskaper och en ledig plats i Oswald T. Averys laboratorium sporrade honom att flytta till Rockefeller University 1941.

Vid den tiden inriktades forskningen i Averys laboratorium på pneumokocktransformationen, den ärftliga förändringen av en pneumokockstam från en ickevirulent grov form till en virulent slät inkapslad form. McCartys ankomst till Rockefellerinstitutet i september 1941 markerade att det var 13 år sedan denna upptäckt, även känd som Griffith-fenomenet, inträffade. Före denna upptäckt hade 1920-talet präglats av ett sammelsurium av disparata observationer om Streptococcus pneumoniae som tycktes inbegripa ett utbyte av receptorer mellan olika bakterier som antingen odlades tillsammans i flytande medier eller utsattes för olika typer av extrakt och supernatanter. Med sällsynta undantag var de tidiga forskarna på detta område helt förvirrade om skillnaden mellan genotyp och fenotyp. Inget enskilt experiment fördes vidare för att bekräftas av andra observatörer, så hela området ”para-agglutination” var i viss misskredit.

Hursomhelst, 1928 visade Fred Griffith, en ledare inom folkhälsoforskningen i Storbritannien, att omvandlingen av en stam till en annan kunde ske in vivo hos möss. Kort efter offentliggörandet av hans resultat bekräftades de på flera håll, bland annat i Averys laboratorium. Analysen byggde på serotypning: det var känt att fenotypisk differentiering av pneumokockgrupper kunde diagnostiseras genom deras reaktioner med specifika antisera, som redan var kända för att reflektera kemiskt distinkta kapselpolysackarider. Griffith hade varken resurser eller lust att rena och identifiera det ansvariga agens i pneumokockextrakt som framkallade serotypförändringarna. Men man förstod åtminstone vagt att omvandlingsfenomenet omfattade en förändring av vad vi nu skulle kalla genetiska faktorer.

Och även om dessa studier avbröts, ibland i flera år i taget, var de från 1928 och framåt det centrala i Averys labb. Omkring 1940 aktiverades de av Colin MacLeods ansträngningar att renodla det kemiska agens som är ansvarigt för förändringar av serotypen – oavsett om det är protein, nukleinsyra eller någon annan molekylklass – och visa att det var nödvändigt och tillräckligt för att orsaka Griffith-fenomenet. Studier av pneumokockers omvandling belastades grovt av en mängd olika variabler, som behövde kontrolleras för att möjliggöra en kvantitativ uppskattning av den transformerande aktiviteten i extrakt som genomgick olika reningsstadier. MacLeod hade under ett antal års forskning löst flera svåra tekniska frågor för att göra det experimentella systemet något mer tillförlitligt som ett test för biologisk aktivitet. När McCarty anlände till Rockefeller-universitetet hade Averys grupp precis bestämt sig för att det aktiva reagenset inte var ett protein, så det måste vara antingen RNA eller DNA. Hur denna forskning fortskred under de följande tre åren beskrivs i McCartys memoarer The Transforming Principle, som skrevs i början av 1980-talet.

I takt med att reningen fortskred, hjälpte exponering av extrakt för kristallint RNas och proteinaspreparat Avery’s team att fastställa att den biologiska aktiviteten hos extrakten inte var beroende av RNA eller protein. Kristallint DNas fanns inte tillgängligt förrän 1948, men den biologiska aktiviteten reducerades snabbt av vävnadsextrakt som var rika på DNas. McCartys ankomst till Rockefeller University markerades också av en annan milstolpe, nämligen utvecklingen av en difenylaminreagensanalys för att positivt korrelera DNA med biologisk aktivitet. Det blev gradvis uppenbart att det aktiva materialet i renade extrakt hade en häpnadsväckande hög potens i mikrogram DNA som kunde fullborda pneumokocktransformationen in vitro.

McCarty, MacLeod och Avery brottades med den bevisstandard som krävdes för att hävda att de hade fullbordat pneumokocktransformationen med höggradigt renat DNA från extrakt. Efter mycket självrannsakan publicerade de 1944 i Journal of Experimental Medicine att det aktiva materialet var DNA, utan protein eller någon annan känd polymer.

Växlingarna i acceptansen av konceptet att ”gener är DNA” förtjänar det vetenskapliga beröm som de har fått. Påståendet var verkligen föremål för en formidabel, men förutsägbar, runda av organiserad skepticism. Vissa skulle säga, ännu värre, att det helt enkelt ignorerades, men det är uppenbart osant, åtminstone när det gäller forskningsinstitutionerna i New York. Det vetenskapliga samfundet accepterar inte utan vidare stora vetenskapliga påståenden, och i det här fallet fanns det utmaningar förknippade med forskning om S. pneumoniae, vilket gjorde det särskilt svårt att locka andra forskare att fortsätta med denna forskning. Till att börja med var det få personer som hade den nödvändiga sakkunskapen om denna patogen ur ett biologiskt perspektiv – den var farlig att arbeta med, och samtidigt var den kräsen att odla. För att undersöka dess virulens behövde man använda möss som ett selektivt filter. Det mest kritiska som saknades som bekräftelse var undersökningen av andra fenotypiska markörer, förutom den kapsulära polysackariden, för att avgöra i vilken utsträckning resultaten om genen för ett pneumokockantigen skulle gälla för andra metaboliska markörer hos S. pneumoniae.

Hursomhelst hade majoriteten av forskarna 1953, påverkade av det enorma genomslaget av Watsons och Cricks bihelikala DNA-struktur, helt och hållet accepterat 1944 års uppsats. I själva verket kan man säga att det formella beviset på att DNA kodade genetiskt material närmade sig först mycket senare genom laboratoriesyntesen av oligonukleotider och genom påvisandet av det genetiska materialets biologiska aktivitet, t.ex. gener för tRNA eller små DNA-virus. Långt före detta formella bevis hade de flesta kommentatorer accepterat det obegränsade heuristiska värdet av påståendet att gener faktiskt var gjorda av DNA.

Under tiden, en läkare och vetenskapsman genom och genom, vände McCarty sin uppmärksamhet mot sjukdomar som främjas av streptokocker. När Homer Swift gick i pension 1946 blev McCarty ombedd att leda det laboratorium som inrättades 1922 för att arbeta med streptokocker och reumatisk feber. Detta var Rebecca Lancefields vetenskapliga hemvist, som utvecklade den fortfarande kraftfulla serologiska klassificeringen av streptokocker. Utifrån otaliga kliniska observationer, i kombination med Lancefields klassificering, stod det klart att akut reumatisk feber, ett allvarligt sterilt inflammatoriskt tillstånd som särskilt drabbar lederna och hjärtat, var en komplikation till faryngit orsakad av streptokocker av grupp A, och att den följde flera veckor efter infektionen. Den kausala kedjan av händelser är fortfarande svår att förstå. McCarty angrep detta problem genom att studera både grupp A-streptokockers biologi och patienter med akut reumatisk feber som togs in på Rockefeller-sjukhuset.

Tillsammans med sina studenter och medarbetare förändrade McCartys arbete under de följande 20 åren förståelsen av organismen från en grampositiv streptokock med en särskild serologisk egenskap till en av de bäst karakteriserade bakteriearterna. Arbetet med bakteriernas cellväggars anatomi och kemi hade precis börjat. Hans arbete ledde till att streptokockernas cellvägg isolerades som en strukturell enhet som lämpar sig för anatomisk inspektion med elektronmikroskopi. Kemisk dissektion ledde till karakterisering av den grupp A-specifika polysackariden och peptidoglykanen samt identifiering av dess serologiska specificitet i det terminala hexosaminet. För att bevisa denna specificitet var han först tvungen att identifiera och rena ett specifikt enzym som klyver hexosamin (ett hexosaminidas) från en jordorganism. Genom att behandla polysackariden med detta enzym försvann dess serologiska reaktivitet. McCarty visade vidare den exakta konfigurationen av hexosaminbindningen genom att syntetisera både α- och β-N-acetyl-glukosamin ovalbumin och visa att endast det andra reagerade med grupp A-antisera. En liknande analytisk strategi visade att polysackariden hos streptokocker i grupp C skiljde sig åt genom att ha ett terminalt β-N-acetylgalaktosamin som serologisk bestämningsfaktor.

Parallellt studerade McCarty patienter med reumatisk feber som togs in på Rockefeller-sjukhuset samt värdefulla provsamlingar från militära utbrott av sjukdomen under andra världskriget. Han och hans medarbetare fann att antikroppssvar mot flera streptokockantigener var betydligt högre i den grupp individer som utvecklade akut reumatisk feber än hos individer med okomplicerad infektion. Däremot var svaret på orelaterade antigener, t.ex. difteritoxoid, inte förhöjt. Han fann att streptokocker i grupp A utsöndrade ovanligt stora mängder DNas och etablerade ett test för att påvisa antikroppar som produceras som svar på detta antigen. Detta ledde till upptäckten att streptokocker kunde producera flera isozymer av DNas. Han renade humant C-reaktivt protein genom kristallisering, framställde ett mycket specifikt antiserum och fann med hjälp av detta mycket enklare och känsligare test att nivåerna av C-reaktivt protein reagerade snabbare och mer tillförlitligt än andra inflammatoriska markörer och kunde fungera som den mest exakta indikatorn på reumatisk inflammatorisk aktivitet. Mätning av C-reaktiva proteinnivåer för att upptäcka inflammation är numera rutin i medicinsk praxis.

Under sina senare år fungerade McCarty alltmer som en statsman för biomedicinska vetenskaper. Han tjänstgjorde i 14 år som överläkare vid Rockefeller University Hospital och som en betrodd rådgivare och vice ordförande för Rockefeller University. Utanför universitetet efterfrågades hans ledarskap av New York City Health Research Council, Helen Hay Whitney Foundation, Institute of Medicine (som en av grundarna) och många universitetens besöksnämnder. I mer än 40 år satte han som redaktör sin stämpel av excellens och integritet på Journal of Experimental Medicine.

McCartys vetenskapliga intressen och energi hade en motsvarighet i hans rika personliga liv. Tillsammans med sin fru Marjorie hade McCarty en stor krets av mycket nära vänner, både i USA och utomlands, som uppskattade hans personliga värme, hans lågmälda, sparsamma och pragmatiska karaktär, hans humor och hans breda intellekt. Han älskade engelsk litteratur, teater och symfonier. Han älskade att vandra runt på gator och museer i världens stora städer, särskilt Paris, New York och London, och besökte ofta utlandet efter sin pensionering. Dessutom förblev han nära sin familj; de fyra bröderna, som bodde i olika delar av landet, misslyckades aldrig med att träffas för årliga återföreningar.