يوجد حمض الديوكسي ريبونوكلييك في نواة كل خلية في الجسم في أشكال مطوية بشكل مضغوط تسمى الكروموسومات. تتكرر اللبنات الأساسية الأربعة التي يتكون منها الحمض النووي لتشكيل سلسلة طويلة. إنهم يشفرون قدرًا هائلاً من المعلومات ، بدءًا من لون العين إلى الاستعداد للإصابة بمرض.
النيوكليوتيدات هي الوحدات الفرعية للحمض النووي. النوكليوتيدات الأربعة هي الأدينين والسيتوزين والجوانين والثيمين. تحتوي كل قاعدة من القواعد الأربع على ثلاثة مكونات ، مجموعة الفوسفات ، وسكر الديوكسيريبوز ، وقاعدة تحتوي على النيتروجين. قد تكون القاعدة النيتروجينية المرتبطة بالقواعد عبارة عن بيورين مزدوج الحلقة أو بيريميدين أحادي الحلقة. الأدينين والجوانين هما قواعد بيورين ، بينما السيتوزين والثايمين هما قاعدتا بيريميدين. هذه النيوكليوتيدات الأربعة ، المشار إليها باسم A و C و G و T هي اللبنات الأساسية للحمض النووي.
تتحد النيوكليوتيدات الأربعة مع بعضها البعض وتشكل ما يُعرف باسم سلم الحمض النووي. تتشكل الروابط الهيدروجينية فقط بين البيورين وقاعدة نيوكليوتيد بيريميدين ، لذلك يرتبط الأدينين دائمًا بالثيمين والسيتوزين بالجوانين لتشكيل سلسلة طويلة. يحدث المزيد من الارتباط على سلم الحمض النووي عن طريق ارتباط سكر نيوكليوتيد واحد بسكر النوكليوتيدات المجاورة بواسطة مجموعة فوسفاتية. تشكل رابطة فوسفات السكر جوانب سلم الحمض النووي وهي مسؤولة عن الالتواء في الحمض النووي.
حدد مشروع الجينوم البشري تسلسل الثلاثة مليارات قاعدة الموجودة في الحمض النووي البشري. يقوم ترتيب هذه القواعد بترميز 20000 جين مختلف موجود في 23 زوجًا من الكروموسومات. يكشف تسلسل القواعد عن معلومات يستخدمها العلماء لتشخيص الأمراض وإيجاد العلاجات وحتى محاربة الجريمة.