I "passaggi" o "pioli" di una molecola di DNA sono costituiti da quattro nucleobasi, tra cui adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T). Queste basi sono disposte in coppie particolari. Un unico legame con T e viceversa, mentre C si accoppia solo con G e viceversa.
L'acido desossiribonucleico, o DNA, è una molecola che contiene il materiale genetico di un organismo. La sua unità fondamentale è chiamata un nucleotide. Il DNA è un tipo di acido nucleico che forma una struttura a doppia elica a causa dei due filamenti che si sviluppano a spirale l'uno attorno all'altro, spesso paragonati alla forma di una scala contorta.
Il DNA è composto da un gruppo fosfato, uno zucchero desossiribosio e quattro basi azotate. Le molecole di zucchero e fosfato alternate formano la spina dorsale o "rotaie" del DNA. Lo zucchero è unito al gruppo fosfato tramite il collegamento al fosfodiestere 3'-5 '. I quattro nucleobasi che formano i pioli si accoppiano attraverso il legame debole dell'idrogeno. Le coppie di basi A-T e T-A contengono due legami idrogeno, mentre le coppie di basi C-G e G-C formano tre legami idrogeno.
Le nucleobasi A e G, indicate come purine, sono più grandi rispetto a T e C, che sono chiamate pirimidine. Una purina forma sempre una coppia con una pirimidina. Il codice ereditario che determina i tratti di un organismo è memorizzato in queste coppie di basi.