O ácido desoxirribonucléico está presente no núcleo de todas as células do nosso corpo em formas compactamente dobradas chamadas cromossomos. Os quatro blocos de construção que constituem o DNA são repetidos para formar uma longa cadeia. Eles codificam uma vasta quantidade de informações, que vão desde a cor dos olhos até a predisposição a uma doença.
Os nucleotídeos são as subunidades do DNA. Os quatro nucleotídeos são adenina, citosina, guanina e timina. Cada uma das quatro bases tem três componentes, um grupo fosfato, um açúcar desoxirribose e uma base contendo nitrogênio. A base nitrogenada ligada às bases pode ser uma purina de anel duplo ou uma pirimidina de anel único. A adenina e a guanina são bases de purina, enquanto a citosina e a timina são bases de pirimidina. Esses quatro nucleotídeos, chamados de A, C, G e T, são os blocos de construção do DNA.
Os quatro nucleotídeos se unem e formam o que é conhecido como escada do DNA. As ligações de hidrogênio se formam apenas entre uma base de nucleotídeo purina e pirimidina, de modo que a adenina sempre se liga à timina e a citosina à guanina para formar uma longa cadeia. A ligação posterior na escada do DNA ocorre pela ligação do açúcar de um nucleotídeo ao açúcar do nucleotídeo adjacente por um grupo fosfato. A ligação açúcar fosfato forma os lados da escada do DNA e é responsável pela torção no DNA.
O Projeto Genoma Humano determinou a sequência dos três bilhões de bases presentes no DNA humano. O arranjo dessas bases codifica os 20.000 genes diferentes presentes em 23 pares de cromossomos. A sequência das bases revela informações que os cientistas usam para diagnosticar doenças, encontrar curas e até combater o crime.