В 1952 г. Херши и Чейз установили, что после адсорбции фага на клетке внутрь бактерии проникает только ДНК, содержащаяся в головке фага. Белок же, составляющий оболочку головки и отросток, остается на поверхности клеток и в дальнейшем может быть отделен от бактерий встряхиванием.
Процесс проникновения в клетку ДНК фага протекает следующим образом. После адсорбции фага на поверхности восприимчивой бактерии ионы цинка, содержащиеся в клеточной стенке, разрывают тиолэфирные связи, связывающие хвостовые волокна между собой. Отделение хвостовых волокон сопровождается освобождением сульфгидрильных групп, которые вызывают сократительную реакцию чехла хвостового отростка. В результате дистальный конец стержня продвигается сквозь рыхлые липопротеиновый и липополисахаридный слои к ригидному мукополимерному слою бактерии, который в ограниченном участке разрушается под действием фагового лизоцима. Пройдя отверстие в ригидном слое, стержень хвостового отростка оказывается, таким образом, в непосредственной близости от цитоплазматической мембраны. Некоторые фаги вводят свою нуклеиновую кислоту без предварительного механического повреждения цитоплазматической мембраны, другие осуществляют введение лишь после механического ее прокола. До сих пор остается загадкой механизм, который обеспечивает быстрый переход громоздкой макромолекулы фаговой ДНК из головки вирусной частицы внутрь бактериальной клетки.