デオキシリボ核酸（DNA）は、すべての生物の遺伝情報が含まれている高分子の名前です。 各DNA分子は、二重らせんの形をした2つのポリマーで構成され、ヌクレオチドと呼ばれる4つの特殊な分子の組み合わせによって結合され、遺伝子の組み合わせを形成するように一意に順序付けられます。 この一意の順序は、各セルの遺伝情報を定義するコードのように機能します。 したがって、DNAの構造のこの側面は、その主要な機能（遺伝的定義の機能）を定義しますが、DNAの構造の他のほとんどすべての側面がその機能に影響を与えます。
塩基対と遺伝暗号
DNAの遺伝暗号を構成する4つのヌクレオチドは、アデニン（Aと略記）、シトシン（C）、グアニン（G）、チミン（T）です。 DNA鎖の片側のA、C、G、およびTヌクレオチドは、反対側の対応するヌクレオチドパートナーに接続します。 AはTに接続し、Cは比較的強い分子間水素結合によってGに接続し、遺伝暗号を定義する塩基対を形成します。 コーディングを維持するために必要なのはDNAの片側だけであるため、このペアリングメカニズムにより、損傷の場合や複製の過程でDNA分子の再形成が可能になります。
「右巻き」二重らせん構造
ほとんどのDNA高分子は、「二重らせん」と呼ばれる、互いにねじれた2本の平行なストランドの形をしています。 ザ・ ストランドの「バックボーン」は、糖分子とリン酸分子が交互に並んだ鎖ですが、このバックボーンの形状は 不定。
この形状の3つのバリエーションが自然界で発見されており、そのうちB-DNAが人間で最も典型的です。 存在。、それは、脱水されたDNAと複製DNAサンプルに見られるA-DNAと同様に、右巻きのスパイラルです。 2つの違いは、Aタイプは、くしゃくしゃにされたBタイプの構造のように、よりタイトな回転とより高密度の塩基対を持っていることです。
左巻き二重らせん
生物に自然に見られるもう1つのDNAの形態はZ-DNAです。 このDNA構造は、左巻きの曲線を持っているという点でAまたはB-DNAと最も異なります。 それはB-DNAの一端に付着した一時的な構造にすぎないため、分析するのは困難ですが、ほとんどの科学者はそれが一種の役割を果たしていると信じています コードの転写および複製中にもう一方の端で（A字型に）押しつぶされるB-DNAの反ねじれバランシングエージェント 処理する。
ベーススタッキングの安定化
DNAの安定性は、ヌクレオチド間の水素結合だけでなく、隣接するヌクレオチド間の「塩基スタッキング」相互作用によって提供されます。 ヌクレオチドの接続端を除くすべてが疎水性であるため（つまり、水を避けます）、塩基はDNAのバックボーンの平面に垂直に整列します。 ストランドの外側（「溶媒和シェル」）に付着または相互作用する分子の静電効果を最小限に抑え、安定性を提供します。
方向性
核酸分子の末端の異なる形成により、科学者は分子に「方向」を割り当てるようになりました。 核酸分子はすべて結合したリン酸基で終わります 「5プライムエンド」（5 'エンド）と呼ばれる一方の端にデオキシリボース糖の5番目の炭素があり、もう一方の端に「スリープライムエンド」（3'）と呼ばれるヒドロキシル（OH）基があります。 終わり）。 核酸は5 '末端から合成されたものしか転写できないため、5'末端から3 '末端に向かう方向を持っていると考えられます。
「TATAボックス」
多くの場合、5 '末端には、「TATAボックス」と呼ばれるチミンとアデニンの塩基対が一列に並んでいます。 これら 遺伝暗号の一部として刻まれているのではなく、DNAの分裂（または「融解」）を促進するために存在しています ストランド。 AヌクレオチドとTヌクレオチドの間の水素結合は、CヌクレオチドとGヌクレオチドの間の水素結合よりも弱いです。 したがって、分子の最初に弱いペアの濃度があると、転写が容易になります。