Kalıtımda rol oynayan organik bir molekül. Bir nükleik asit çeşidi. "Deoksiribo nükleik asit" adını alır. Kısaca "DNA" olarak gösterilir. Canlılarda yönetici bir moleküldür. Hücrenin protein ve enzim sentezinde rol oynar. Ayrıca yeni bir hücre meydana getirecek gerekli elemanları taşıdığından hücre bölünmesinin esasını teşkil eder.
İlk defâ A.F.Mıescwer adlı bir araştırıcı 19. yüzyılın sonlarında hücre çekirdeğini incelerken bu maddeleri fark etmiştir.
Ökaryotik hücrelerde DNA başlıca çekirdekte bulunmakla berâber az olarak mitokondri ve kloroplastlarda da vardır. Hücre çekirdeğinde bulunan kromatin, DNA ve buna bağlı proteinlerden yapılmıştır.
1953 senesinde Watson ve Crick adlı araştırıcılar hazırladıkları modeller üzerine DNA yapısını açıklamaya çalışmışlardır. Buna göre; DNA teorik olarak sonsuz uzunlukta ve birbirine sarmal olarak dolanmış yanyana iki molekül zinciridir. Bu, hayâlî bir eksene sarılı bir ip merdivenine benzetilebilir. Merdivenin kenarları bir şeker molekülü (deoksiriboz) ile fosforlu bir molekülden meydana gelir. Merdiven basamaklarının arasında gevşek hidrojen bağlarıyla birbirini çeken pürin ve pirimidin denilen azotlu bazlar bulunur. Bu basamaklar merdivenin kenarındaki şeker moleküllerine bağlıdır.
DNA'daki azotlu bazlar iki gruptur: Pürin bazları adenin ve guanin; pirimidin bazları ise sitozin ve timindir. Bunların molekül durumları şöyledir ki, bir adenin ancak bir timinle ve bir sitozin ancak bir guaninle birleşebilir. Bunlar pratikte baş harfleri ile gösterilir. Bu duruma göre her kademede ancak 4 çift baz bulunabilir. A-T, T-A, G-S, S-G. Her DNA molekülünde; adenin (A) molekül sayısı, timin (T) molekül sayısına eşittir ve ancak birbirleriyle karşılıklı bağ yapabilirler. Birbiriyle oranları 1'dir (A/T=1). Aynı durumlar guanin (G) ile sitozin (S) arasında da mevcuttur (G/S=1). Ancak (G+S)/(A+T) oranı 1'e eşit değildir. Bu oran bütün DNA'larda farklı olabilmektedir. Adeninle timin arasında çift hidrojen bağı (A = = = T) bulunur. Sitozinle guanin arasında ise üç hidrojen bağı (S º º º G) mevcuttur. Bir baz çifti, yapısı îtibâriyle yakınındaki baz çiftlerini etkilemez. Bu azotlu baz-şeker-fosfat topluluğuna "nükleotit" denir. DNA, bir nükleik asit olup, temel birimi "nükleotit"tir. DNA'nın bütün nükleotitlerinde şeker ve fosfor grupları aynıdır. Nükleotitlerin farklılığı taşıdıkları bazlardan kaynaklanır. Nükleotitler taşıdıkları azotlu bazlara göre adlandırılırlar: Adenin nükleotit, guanin nükleotit, timin nükleotit, sitozin nükleotit.
Bu DNA molekülünü yapan nükleotitlerin belirli bir sıra ve düzenle dizilmeleriyle molekül boyunca gen blokları meydana gelir. Sâdece şeker ve bazdan oluşan birleşime ise nükleosit denir. DNA molekülündeki sarmallık sağa doğrudur, her on çift nükleotitte tam bir tur tamamlanır.
DNA genetik bilgi deposudur. Mikroskopla bile görülemeyen bu sayılamayacak kadar bilgiler, gâyet muntazam olarak yerleştirilmiştir. İnsan vücudunun plânını içinde taşıyan bu muhteşem yapı kendisini inceleyen ilim adamlarını hayretler içinde bırakmakta ve DNA'dan bahseden ilmî eserlerin pek çoğunda bunu yaratanın azâmet ve büyüklüğü dile getirilmektedir.
DNA'nın iki görevi vardır: Birincisi hücre bölünmesinin hazırlıkları sırasında kendi kopyasını yapmasıdır. Kromozomların ikiye bölünmesi sırasında DNA molekülü kendisinin bir kopyasını yapar, buna replikasyon veya duplikasyon denir. Bu olay yavru kromozomda aynı kısımların bulunabilmesi için gereklidir. DNA'nın kendini eşlemesi esnâsında, iki sarmal ipliği bir arada tutan hidrojen bağları âdetâ bir fermuar gibi açılır. Açıkta kalan pürin ve pirimidin nükleotitlerin uçları, hücrede önceden sentezlenmiş nükleotitlerle tamamlanır. Böylece birbirinin aynı olan iki DNA meydana gelmiş olur. Hücre bölünmesinde her biri bir hücreye gider. İkinci görevi, kendinde toplanmış olan bilgiyi RNA'ya (Ribonükleik asit) vermesidir. Bu işleme transkripsiyon denir. Transkripsiyonun esâsı DNA kalıbı üzerinden RNA'nın direkt olarak sentezlenmesidir. Böylece DNA'daki bilgi RNA'ya aktarılmış olur. RNA'daki toplanan bilgi ribozomlarda tercüme edilerek protein, enzim gibi maddelerin sentezinde kullanılır.
Kromozomlarda bulunan genler DNA yapısındadır. Her canlı bireyin ve neslinin hayat plânı hücre hâfızasını meydana getirir. DNA molekülleri şifrelerle kodlanmıştır. DNA'nın yapısına giren bazların (A,T,G,S) her biri şifre sembolü olarak kullanılır. Hayâtın dili bu dört harfli alfabeyle DNA moleküllerinde yazılmaktadır. DNA'nın ipliklerinde ard arda gelen üç nükleotit bazı bir mânâ (şifre) ifâde eder. Dört farklı nükleotitle arka arkaya 64 şifre kodlanabilir (AAA, AAS, AAG, AGS, vb.). Şifrelerin DNA'daki sıralanışlarının değişmesiyle ise binlerce mânâ ifâde edilebilir.
DNA'lar, kendilerinin kopyalarını yaparak, üreme hücreleriyle hayat şifrelerini nesilden nesile iletirler. Canlıların vücut yapılarının ve karakterlerinin (mâvi gözlülük, kıvırcık saçlılık, çekik gözlülük vs.) cansız bir molekülde şifrelenmesi ve bu molekülün otomatik olarak kendisinin kopyasını yapabilmesi, daha açık bir ifâdeyle hayat sırrını kendinde kapsaması özelliğine fen adamları hayretle bakmakta ve bunların ancak ilâhî bir kudretle mümkün olabileceğini ifâde etmektedirler.
Bâzı sebeplerden dolayı DNA'daki genlerde yapı değişiklikleri görülebilmektedir. Bu değişmeler yavru hücrelere de aynen geçer. Bu durum bâzan kansere sebeb olabilmektedir.