9.1 Dna:n rakenne
Dna on kemialliselta rakenteeltaan nukleiinihappo (eng. deoxyribonucleic acid) (Luku 4). Sen rakenne koostuu kahdesta juosteesta eli nukleotidiketjusta, jotka muodostavat spiraalimaisen kaksoiskierteen eli -heeliksin. Dna:ssa kaksi juostetta liittyy toisiinsa emäsparien välisillä vetysidoksilla. Tämä tekee kaksoiskierteestä kestävän, mutta myös helposti muokattavan rakenteen, sillä juosteet voivat irrota toisistaan.
Dna-juoste koostuu nukleotideistä, jotka koostuvat kolmesta osasta: sokerista (deoksiriboosi), fosfaatista ja emäksestä. Sokeri- ja fosfaattiosa ovat kaikissa dna:n nukleotideissä samanlaisia. Emäsosia on neljä erilaista: tymiini (T), adeniini (A), guaniini (G) ja sytosiini (C).
Dna:n kaksoiskierteessä emäkset pariutuvat vastakkaisen juosteiden emästen kanssa siten, että tymiini (T) ja adeniini (A) muodostavat parin (T-A tai A-T), kuten myös guaniini (G) ja sytosiini (C) (G-C tai C-G). Adeniinin ja tymiinin välille muodostuu kaksi vetysidosta ja guaniinin ja sytosiinin välille kolme. Tämän vuoksi emäkset pariutuvat aina vain tietynlaisen emäksen kanssa. Tätä sääntöä kutsutaan emäsparisäännöksi. Emästen väliset vetysidokset liittävät dna-juosteet toisiinsa ja pitävät sen rakennetta koossa.
Dna:n juosteilla on aina tietty suunta. Suunnan määrää se, miten päin nukleotidiketjussa sokeri ja fosfaatti sijaitsevat. Dna:n kaksoiskierteessä juoste ja sen vastinjuoste etenevät eri suuntiin. Dna:n rakenne muistuttaa tietyllä tavalla vetoketjua. Kuten vetoketjukin, dna-kaksoisjuoste voidaan avata ja sulkea tiukasti. Sen sijaan vetoketjun hammastusta on vaikea rikkoa. Myös dna-molekyylissä samassa juosteessa olevia nukleotidejä on vaikea erottaa toisistaan.
