Il DNA ha una carica negativa a causa della carica negativa del suo componente fosfato. Gli altri due componenti del DNA sono costituiti da uno zucchero a 5 atomi di carbonio e una base di azoto.
Il fosfato si trova nella spina dorsale ribosio-fosfato del DNA. Il fosfato collega gli zuccheri, chiamati desossiribosio e da cui il DNA o l'acido desossiribonucleico prende il nome, per costituire la spina dorsale di ciascun filamento di DNA. Ogni zucchero è collegato al successivo da un gruppo fosfato.
L'RNA, costituito da ribosio piuttosto che da desossiribosio, o da entrambi gli zuccheri, è allo stesso modo caricato negativamente. La differenza tra i due zuccheri è che al desossiribosio manca uno dei gruppi idrossilici.
La carica negativa sia del DNA che dell'RNA è usata per separarli insieme alle proteine dai composti usando un test chiamato elettroforesi su gel. Il test prevede l'introduzione del materiale di prova in un mezzo gel con una carica positiva a un'estremità e una carica negativa all'altra. A causa della loro carica negativa, il DNA e l'RNA si sposteranno verso la fase positiva. Le molecole di DNA possono essere separate in base alla loro dimensione. Le molecole si muovono attraverso il gel a velocità corrispondenti alle loro dimensioni; il più piccolo si muoverà più velocemente. I risultati dell'elettroforesi mostreranno le aree fasciate e quelle che si muovono più lontano sono le più piccole molecole di DNA.
