Quando il DNA viene denaturato, i legami di idrogeno che tengono insieme la doppia elica si separano separando la molecola del DNA in due singoli filamenti. La denaturazione si verifica all'aumentare della temperatura, secondo Ian VanLare, professore di Biologia al Tusculum College.
La temperatura di fusione del DNA dipende da tre fattori. Uno è il numero di coppie di guanina e citosina nel campione. Questo perché le coppie G-C condividono tre legami idrogeno, mentre coppie di adenina e timina condividono solo due legami idrogeno. Il secondo fattore è la concentrazione di sodio. L'aumento della concentrazione di sodio aumenta la stabilità della doppia elica del DNA, mentre la diminuzione della concentrazione di sodio rende la doppia elica meno stabile. Infine, la lunghezza di un ibrido di DNA influisce anche sulla temperatura di fusione. Questo perché gli ibridi più lunghi hanno più legami idrogeno da rompere durante la denaturazione.
È possibile replicare un filamento di DNA dopo che è stato denaturato. Gli scienziati fanno ciò aggiungendo un breve pezzo di DNA a un'estremità del singolo filamento. Questo pezzo di DNA è chiamato un primer. Quindi lo scienziato aggiunge un enzima chiamato DNA polimerasi. Questo enzima riconosce le basi sul singolo filamento di DNA e aggiunge basi complementari al nuovo filamento di DNA.