geneettiset tiedot koodataan deoksiribonukleiinihappomolekyyleihin (DNA). Siksi DNA on olennainen osa itsenäisesti eläviä organismeja. Geenit ovat DNA-segmenttejä, jotka kuljettavat geneettistä tietoa (1).
Jotkut DNA-sekvenssit eivät koodi geenit ja rakenne roolit (esimerkiksi rakenne kromosomeja), tai ovat mukana säännellä käyttää geneettistä informaatiota; esimerkiksi repressori sivustot ovat DNA-sekvenssit, jotka mahdollistavat sitoutuminen repressori, joka pysäyttää prosessin, geenien ilmentyminen.,
DNA koostuu kahdesta pitkän polymeerit (kutsutaan säikeet), jotka kulkevat vastakkaisiin suuntiin ja muoto säännöllinen geometria double helix. DNA: n monomeerejä kutsutaan nukleotideiksi. Nukleotideissa on kolme komponenttia: emäs, sokeri (deoksiriboosi) ja fosfaattijäämä. Neljä emästä ovat adeniini (A), sytosiini (C), guaniini (G) ja tymiini (T). Sokeri ja fosfaatti muodostavat selkärangan kaksoiskierteen molemmin puolin. Emäkset vuorovaikuttavat vetysidosten kautta helixin toisen DNA-juosteen toisiaan täydentävien emästen kanssa.,
näiden neljän emästen sekvenssi koodaa geneettistä tietoa. Kahden emästen välistä vuorovaikutusta vastakkaisilla säikeillä vetysidosten kautta kutsutaan emäspariksi. Kuten kuvassa 3 esitetään, adeniini muodostaa tymiinin kanssa emäsparin ja guaniini muodostaa emäsparin sytosiinin kanssa. Nämä ovat yleisimpiä emäsparikuvioita, mutta myös vaihtoehtoiset kuviot ovat mahdollisia.,
suurin osa DNA solussa on läsnä niin sanottu B-DNA: n rakenne. Se voi kuitenkin ottaa käyttöön myös muita 3D-rakenteita (Kuva 4). Tiettyihin proteiineihin sitoutuneesta DNA: sta löytyvä Z-DNA on harvinaisempi rakenne., Z-DNA: n emäkset ovat olleet kemiallisesti muutettu metylaatio ja osa puolestaan vasenkätinen helix, vastakkaiseen suuntaan, että B-muodossa. Z-DNA: n muodostuminen on tärkeä mekanismi kromatiinin rakenteen moduloinnissa (2).A-DNA: n rakenne, jossa on leveämpi oikeakätinen helix, esiintyy vain dehydratoiduissa DNA-näytteissä, kuten röntgenkristallografiassa.