กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (deoxyribonucleic acid) หรือ ดีเอ็นเอ (DNA) เป็นกรดนิวคลีอิกที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ได้แก่ คน (human) สัตว์ (animal) พืช (plant) เชื้อรา (fungi) แบคทีเรีย (bacteria) และไวรัส (virus) เป็นต้น ดีเอ็นเอเป็นข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตซึ่งมีลักษณะที่ผสมผสานมาจากสิ่งมีชีวิตรุ่นก่อน ซึ่งก็คือ พ่อและแม่ (parent) และสามารถถ่ายทอดไปยังสิ่งมีชีวิตรุ่นถัดไป ซึ่งก็คือ ลูกหลาน (offspring) ข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ เกิดขึ้นจากการเรียงลำดับของเบส 4 ชนิดในดีเอ็นเอ โดยลำดับของเบสที่แตกต่างกันที่บรรจุอยู่ในโมเลกุลดีเอ็นเอเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตในการควบคุมกิจกรรมต่าง ๆ ของเซลล์ ตลอดจนควบคุมลักษณะของสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ
องค์ประกอบทางเคมีของดีเอ็นเอ
ดีเอ็นเอเป็นพอลิเมอร์ของนิวคลีโอไทด์ (nucleotide) ซึ่งแต่ละหน่วยย่อยนิวคลีโอไทด์ประกอบด้วยองค์ประกอบดังนี้ คือไนโตรจีนัสเบส น้ำตาลเพนโตส และหมู่ฟอสเฟต
เบส เป็นเบสที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ เรียกว่า “ไนโตรจีนัสเบส” (nitrogenous base) ซึ่งแบ่งตามโครงสร้างได้เป็น 2 กลุ่ม คือ
1. พิวรีน (purines) ประกอบด้วยโครงสร้างที่เป็นวงแหวน 2 วง มี 2 ชนิด ได้แก่ อะดีนีน (adenine, A) และกวานีน (guanine, G)
2. ไพริมิดีน (pyrimidine) ประกอบด้วยโครงสร้างที่เป็นวงแหวน 1 วง ได้แก่ ไซโทซีน (cytosine, C) ไทมีน (thymine, T) ยูราซิล (uracil, U) โดยเบส C และ T พบเฉพาะใน DNA ขณะที่เบส U และ T พบใน RNA
น้ำตาล เป็นน้ำตาลดีออกซีไรโบส (deoxyribose sugar) ที่ประกอบด้วยคาร์บอน 5 อะตอม มีสูตรโมเลกุล คือ C5H10O4 และมีโครงสร้างโมเลกุล ดังนี้
หมู่ฟอสเฟต (phosphate group) คือ PO43- ซึ่งอาจจะอยู่ในรูปของกรดฟอสโฟลิก (phosphoric acid) มีสูตรโมเลกุล คือ H3PO4 มีโครงสร้างโมเลกุล ดังนี้
