去氧核糖核酸

去氧核糖核酸（DNA，为英文Deoxyribonucleic acid的缩写），又称脱氧核糖核酸，是染色体的主要化学

成分，同时也是组成基因的材料。有时被称为“遗传微粒”，因为在繁殖过程中，父代把它们自己DNA的一部分复制传递到子代中，从而完成性状的传播。

 

  DNA的结构目前一般划分为一级结构、二级结构、三级结构、四级结构四个阶段。

1.  DNA的一级结构是指构成核酸的四种基本组成单位——脱氧核糖核苷酸（核苷酸），通过3',5'－磷酸二酯键彼此连接起来的线形多聚体，以及起基本单位－脱氧核糖核苷酸的排列顺序。
    每一种脱氧核糖核苷酸由三个部分所组成：一分子含氮碱基+一分子五碳糖(脱氧核糖)+一分子磷酸根。核酸的含氮碱基又可分为四类：腺嘌呤（adenine，缩写为A），胸腺嘧啶（thymine，缩写为T），胞嘧啶（cytosine，缩写为C）和鸟嘌呤（guanine，缩写为G）。DNA的四种含氮碱基组成具有物种特异性。即四种含氮盐基的比例在同物种不同个体间是一致的，但再不同物种间则有差异。 DNA的四种含氮碱基比例具有奇特的规律性，每一种生物体DNA中 A＝T C＝G 加卡夫（Chargaff）法则。

2. DNA的二级结构是指两条脱氧多核苷酸链反向平行盘绕所形成的双螺旋结构。DNA的二级结构分为两大类：一类是右手螺旋，如A-DNA、B-DNA、C-DNA、D-DNA等；另一类是左手双螺旋，如Z-DNA。詹姆斯·沃森与佛朗西斯·克里克所发现的双螺旋，是称为B型的水结合型DNA，在细胞中最为常见(如图)。也有的DNA为单链，一般见于原核生物，如大肠杆菌噬菌体φX174、G4、M13等。有的DNA为环形，有的DNA为线形。

3.  DNA的三级结构是指DNA中单链与双链、双链之间的相互作用形成的三链或四链结构。如H-DNA或R-环等三级结构。

4.  核酸以反式作用存在（如核糖体、剪接体），这客看作是核算的四级水平的结构。

5.  此外，DNA的拓扑结构也是DNA存在的一种形式。DNA的拓扑结构是指在DNA双螺旋的基础上，进一步扭曲所形成的特定空间结构。超螺旋结构是拓扑结构的主要形式，塔可以分为正超螺旋和负超螺旋两类，在相应条件下，它们可以相互转变。

    在双螺旋的DNA中，分子链是由互补的核苷酸配对组成的，两条链依靠氢键结合在一起。由于氢键键数的限制，DNA的碱基排列配对方式只能是A对T或C对G。因此，一条链的碱基序列就可以决定了另一条的碱基序列，因为每一条链的碱基对和另一条链的碱基对都必须是互补的。在DNA复制时也是采用这种互补配对的原则进行的：当DNA双螺旋被展开时，每一条链都用作一个模板，通过互补的原则补齐另外的一条链，即半保留复制。

分子链的开头部分称为3'端而结尾部分称为5'端，这些数字表示脱氧核糖中的碳原子编号。
DNA是大分子高分子聚合物，DNA溶液为高分子溶液，具有很高的粘度。DNA对紫外线有吸收作用，当核酸变性时，吸光值升高；当变性核酸可复性时，吸光值又会恢复到原来水平。温度、有机溶剂、酸碱度、尿素、酰胺等试剂都可以引起DNA分子变性，即使得DNA双键间的氢键断裂，双螺旋结构解开。

早在19世纪，人们就发现了核苷酸的化学成分。1944年，奥斯瓦德·西奥多·艾弗里通过肺炎链球菌

转化实验证明了DNA携带有遗传信息，并认为DNA可能就是遗传物质。

詹姆斯·沃森和佛朗西斯·克里克《脱氧核糖核酸的结构》的论文。1957年进一步的研究揭示了DNA制造蛋白质的原理。分子生物学诞生。

1962年，沃森、威尔金斯、克里克赢得诺贝尔医学奖。1988年，沃森被任命为人类基因组计划（HGP）的负责人。