genetische informatie wordt gecodeerd in deoxyribonucleïnezuurmoleculen (DNA). Daarom is DNA een essentieel onderdeel van onafhankelijk levende organismen. Genen zijn de DNA-segmenten die genetische informatie bevatten (1).
sommige DNA-sequenties coderen niet voor genen en hebben structurele rollen (bijvoorbeeld in de structuur van chromosomen), of zijn betrokken bij het reguleren van het gebruik van de genetische informatie; zo zijn repressorplaatsen DNA-sequenties die de binding van een repressor mogelijk maken, waardoor het proces van genexpressie wordt gestopt.,
DNA bestaat uit twee lange polymeren (strengen genoemd) die in tegengestelde richtingen lopen en de reguliere geometrie van de dubbele helix vormen. De monomeren van DNA worden nucleotiden genoemd. Nucleotiden hebben drie componenten: een base, een suiker (deoxyribose) en een fosfaatresidu. De vier basen zijn adenine (A), cytosine (C), guanine (G) en thymine (T). De suiker en het fosfaat vormen een ruggengraat aan weerszijden van de dubbele helix. De basissen interageren via waterstofbanden met complementaire basissen op de andere bundel van DNA in de helix.,
Het is de sequentie van deze vier basen die genetische informatie coderen. De interactie tussen twee basissen op tegenovergestelde bundels via waterstofbanden wordt genoemd basis het in paren rangschikken. Zoals getoond in figuur 3, vormt adenine een basispaar met thymine, en guanine vormt een basispaar met cytosine. Dit zijn de meest voorkomende basis pairing patronen, maar alternatieve patronen zijn ook mogelijk.,
het grootste deel van DNA in een cel is aanwezig in de zogenaamde B-DNA-structuur. Het kan echter ook andere 3D-structuren aannemen (Figuur 4). Z-DNA, gevonden in DNA gebonden aan bepaalde eiwitten, is een zeldzamere structuur., In Z-DNA, zijn de basissen chemisch gewijzigd door methylation en de bundels draaien in een linkshandige helix, de tegenovergestelde richting van die van de vorm B. De vorming van Z-DNA is een belangrijk mechanisme in het moduleren van chromatinestructuur (2).De structuur van A-DNA, die een bredere rechtshandige helix heeft, komt slechts in uitgedroogde steekproeven van DNA voor, zoals die in de kristallografie van de Röntgenstraal worden gebruikt.
