Самоподвоєння ДНК

Принцип комплементарності лежить в основі здатності молекули ДНК до самоподвоєння (реплікації). Послідовність нуклеотидів у новоствореному ланцюзі визначається їхньою послідовністю у ланцюзі первинної молекули ДНК, яка слугує формую (матрицею). В дочірніх молекулах ДНК один ланцюг успадковується від материнської молекули, а другий – синтезується заново, вони є точною копією материнської ДНК.

За певних умов (дія кислот, нагрівання) відбувається процес денатурації ДНК – розрив водневих зв’язків між комплементарними азотистими основами. При цьому двоспіральна ДНК повністю або частково розпадається на окремі ланцюги і втрачає біологічну активність. Денатурована ДНК після припинення дії вказаних чинників може відновити двоспіральну будову завдяки встановленню водневих зв’язків між комплементарними нуклеотидами (процес ренатурації ДНК).

Лінійна ДНК має форму видовженої, компактно скрученої молекули. Дволанцюгова спіраль ДНК зазнає подальшого просторового ущільнення, формуючи третинну структуру – суперспіраль. Така будова характерна для ДНК хромосом еукаріот і зумовлена взаємодією між ДНК і ядерними білками. У більшості прокаріот, деяких вірусів, а також у мітохондріях і хлоропластах еукаріот ДНК не сполучається з білками і має кільцеву структуру.