Структура на ДНК

Дезоксирибонуклеиновата киселина (ДНК) е молекулата на наследствеността във всички прокариотни и еукариотни клетки. ДНК е апериодичен хетерополимер, изграден от 4-те вида дезоксирибонуклеотиди (с А, с Г, с Ц и с Т), свързани чрез 3’-5’ фосфодиестерни връзки в две полинуклеотидни вериги. Двете полинуклеотидни вериги са антипаралелни, комплементарни и завити спирално около една мислена ос.

ДНК е изградена от две дълги полинуклеотидни вериги, завити около мислена централна ос.Двете вериги са антипаралелни, т. е. OH-групата на фосфатния край на едната верига (5’-край)е в близост до OH-групата на пентозния край(3’- край) на другата верига.

Двете полинуклеотидни вериги са свързани помежду си чрез водородни връзки, възникващи между азотните бази. Свързването е винаги помежду пуринова и пиримидинова база, и то според правилото за комплементарност: гуанинът се свързва чрез три водородни връзки с цитозина (Г≡Ц) и аденинът чрез две водородни връзки с тимина (А=Т). Отделните двойки комплементарно свързани бази винаги лежат в една равнина. Количествата на четирите азотни бази в една молекула ДНК не варира произволно, а се подчинява на определени количествени закономерности, известни като правила на Чаргаф.

Гледана от страни, молекулата на ДНК образува две бразди – малка, в която са разположени азотните бази, и голяма бразда. Тази бразда се образува, тъй като захаросфосфатният скелет на двете вериги е разположен по- далеч от оста си на спиралата, отколкото азотните бази. Голямата бразда е място за контакти на макромолекулата с регулаторни белтъци.

Разстоянията между съседни двойки бази е 0,34 nm. Във всеки пълен оборот на спиралата има по десет двойки бази, т. е. разстоянието е 3,4 nm. Диаметърът на молекулата е 2 nm.