När Gregor Mendel först upptäckte enheterna av arv som heter gener, hade han ingen aning om graden av komplikation av DNA-strukturen. Samarbetet mellan många forskare visade senare att DNA var ordnat i en komplicerad modell av sockerarter, fosfatgrupper och nukelinsyror känd som dubbelhelix. Socker och fosfater bildar stegens sidor medan nukleinsyrorna utgör spåren.
Dubbelhelixen
DNA-molekyler är starkt kondenserade, utarbetade strukturer som innehåller stora mängder genetisk information. Först upptäckt av Friedrich Miescher 1868 studerades DNA av forskare som Erwin Chargraff, som jämförde DNA över olika arter, och Rosalind Franklin, som undersökte DNA-molekyler med röntgenstrålar. I april 1953 lade James Watson och Francis Crick fram för att förbereda arbetet med medforskare, att det genetiska materialet ordnades i dubbelhelixen med en sockerfosfatbaserad ryggrad och nukleinsyror.
Nukleinsyra
Fyra typer av nukleinsyror finns i DNA: adenin, tymin, cytosin och guanin. Nukleinsyror, även kända som baser, tjänar som byggstenar av DNA. Den ordnade sekvenseringen av dessa baser utgör den genetiska koden för en enda DNA-sträng. När två strängar kombineras för att bilda den karakteristiska dubbelhelixstrukturen parar nukleinsyror upp för att bilda spåren i centrum av helixen.
Puriner och pyramidiner
DNA-nukleinsyrorna delas in i två grupper, med adenin och guanin som kallas puriner och tymin och cytosin som är kända som pyramidiner. Purinerna har en kemisk struktur i vilken två ringar av atomer förenas. Pyramidinerna har en enda ring. Ringen strukturen har en viktig roll i sättet två DNA-bindor fästs för att bilda dubbelspiralen.
Komplementära baspar
För att bilda spåren i dubbelhelixen bindas nukleinsyror i en sätt som är känt som komplementär basparning. Denna koppling är inte slumpmässig; enkel-ringade pyramidiner kommer endast att bindas över helixen med dubbelringade puriner. Specifikt paren adenin alltid med tymin och cytosin parar alltid med guanin. När de komplementära basparen finner varandra, fästes de genom en serie vätebindningar och en uppsättning av antiparallella DNA-strängar blir en lindande dubbelhelix av genetiskt material.
