DNA中文名為脫氧核糖核苷酸,是分子結構複雜的有機化合物。作為染色體的一個成分而存在於細胞核內。功能為儲藏遺傳信息。DNA 分子巨大,由核苷酸組成。核苷酸的含氮鹼基為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶;戊糖為脫氧核糖。1953 年美國的沃森(James Dewey Watson)、英國的克裡克與韋爾金斯描述了 DNA 的結構:由一對多核苷酸鏈圍繞一個共同的中心軸盤繞構成。糖 -磷酸鏈在螺旋形結構的外面,鹼基朝向裡面。兩條多核苷酸鏈通過鹼基間的氫鍵相連,形成相當穩定的組合。
DNA複製是生物遺傳的基礎,是所有生物體中最基本的過程。而這一過程是半保留複製,是以最開始的雙鏈分子中的一條作為模板進行DNA複製,產生兩個完全一致的DNA分子。細胞水平的校正和糾錯機制能確保非常精確地複製DNA的拷貝。DNA複製發生在基因組的特定位置也就是起始點,DNA分子在起始點形成複製叉開始複製。
DNA複製從起始序列開始單向或雙向進行。合成DNA雙螺旋的兩條鏈是反向平行排列的,其中一條鏈的起始端與另一條鏈的末尾端平行排列在一起,每一個複製叉只有一條鏈是按照從尾到頭的正確方向指導新鏈從頭到尾方向合成。根據這條指導鏈,DNA複製持續向前合成複製叉。
DNA複製不能沿滯後鏈進行,也就是說,從頭到尾的DNA鏈,直到已經複製了足夠長度的DNA分子,否則DNA複製不會繼續沿著模本鏈進行複製,DNA複製於是從新合成複製叉處分開。在複製過程中必須暫停並等待更多的親本DNA鏈片段,而此時整個長度只是沿著開始到結束方向前進了一小段距離。
DNA複製為邊解旋邊複製,原核生物一般是單個複製起點,真核生物多個複製起點。