DNAmolekyylissä

DNAmolekyyli, deoksiribonukleiinihappo (DNA), toimii solujen perinnöllisen informaation varastointiin ja välittämiseen. DNA muodostuu kahdesta pitkänmittaisesta nukleotidiketjusta, jotka muodostavat kaksoiskierteen. Ketjut ovat antiparalleelisia ja sokeri-fosfaattiyhteydet muodostavat sen selkärangan. Emästen paritus on tarkka: adenini parittaa tymiinia ja sytosiini parittaa guaniinia.

Emästen väliset vetysidokset ovat kaksi adeniini–tymiini -parissa ja kolme sytosiini–guaniini -parissa. Tässä paritusohjeessa säilyy geneettinen informaatio ja mahdollinen kopioitumisprosessi seuraaville sukupolville. Kaksoiskierteen taipuminen mahdollistaa DNA:n tiukan pakkaamisen solunsisäisiin tiloihin.

DNA sijaitsee pääasiassa tumassa eukaryooteissa sekä mitokondrioissa ja joissain kasvien kloroplasteissa. Histoniproteiinien ympärille kiertynyt DNA muodostaa nukleosomeja, joista kromatiini rakentuu tiheämpään pakkaan solunjakautuman lähestyessä.

DNA:n informaatio määrää geenien sekä niiden säätelyelementtien järjestyksen, jonka perusteella syntyvät proteiinit ja muut RNA-molekyylit. Geneettinen tieto välittyy kahdessa päävaiheessa: transkriptio (RNA:ksi) ja käännös (proteiiniksi).

DNA replikoituu semikonservatiivisesti: vanha ketju toimii mallina uudelle ja kaksi identtistä kopiota syntyy replikaation aikana. Prosessi etenee replikaatiohaarukoiden edessä; tarvitaan entsyymejä kuten DNA-polymeraasia sekä RNA-primereita.

DNA:ssa tapahtuu jatkuvaa säätelyä ja korjausta. Vauriot korjataan mekanismeilla kuten base excision repair, nucleotide excision repair sekä mismatch repair. Telomeerit suojaavat kromosomien päitä, ja niiden lyheneminen on yhteydessä solujen ikääntymiseen.