informațiile genetice sunt codificate în molecule de acid dezoxiribonucleic (ADN). Prin urmare, ADN-ul este o componentă esențială a organismelor vii independente. Genele sunt segmentele ADN care poartă informații genetice (1).unele secvențe ADN nu codifică genele și au roluri structurale (de exemplu, în structura cromozomilor) sau sunt implicate în reglarea utilizării informațiilor genetice; de exemplu, site-urile represoare sunt secvențe ADN care permit legarea unui represor, care oprește procesul de exprimare a genelor.,
ADN-ul este format din doi polimeri lungi (numiți fire) care rulează în direcții opuse și formează geometria regulată a dublei helix. Monomerii ADN-ului se numesc nucleotide. Nucleotidele au trei componente: o bază, un zahăr (deoxiriboză) și un reziduu de fosfat. Cele patru baze sunt adenina (A), citozina (C), guanina (G) și timina (T). Zahărul și fosfatul creează o coloană vertebrală pe fiecare parte a helixului dublu. Bazele interacționează prin legături de hidrogen cu baze complementare pe celălalt fir de ADN din helix., este secvența acestor patru baze care codifică informațiile genetice. Interacțiunea dintre două baze pe fire opuse prin legături de hidrogen se numește împerechere de bază. După cum se arată în Figura 3, adenina formează o pereche de bază cu timină, iar guanina formează o pereche de bază cu citozină. Acestea sunt cele mai frecvente modele de împerechere de bază, dar sunt posibile și modele alternative.,
majoritatea ADN-ului dintr-o celulă este prezentă în așa-numita structură B-ADN. Cu toate acestea, poate adopta și alte structuri 3D (Figura 4). ADN-ul Z, găsit în ADN legat de anumite proteine, este o structură mai rară., În ADN-ul Z, bazele au fost modificate chimic prin metilare, iar firele se transformă într-o helix stânga, în direcția opusă celei a formei B. Formarea ADN-Z este un mecanism important în modularea structurii cromatinei (2).Structura a-ADN, care are o helix dreptaci mai larg, apare numai în probele deshidratate de ADN, cum ar fi cele utilizate în cristalografia cu raze X.
