유전학
DNA는 뉴클레오타이드가 사슬처럼 연결된 중합체이다. 유전 정보의 전달은 이 DNA가 복제됨으로써 일어난다. DNA의 이중 나선 구조는 수소 결합에 의지하고 있어 분리와 결합에 비교적 적은 에너지가 투입된다. 특정 효소가 DNA 사슬의 분리를 담당하며, 이렇게 분리된 DNA 사슬은 각자 상대되는 DNA 사슬을 만드는 주형이 된다. 자유롭게 존재하는 네 종류의 디옥시뉴클레오타이드 삼인산, 즉 dATP, dGTP, dCTP, dTTP 가 주형이 되는 DNA사슬에 다가가 상보적인 결합을 이루게 되면 새로운 이중나선이 형성된다.(그림 참조)
DNA 중합효소
DNA 중합효소는 DNA의 구성요소인 뉴클레오타이드를 모음으로써 DNA 분자를 만드는 효소이다. 이 효소들은 DNA 복제에 필수적이고 보통 하나의 원형 DNA 분자에서 상보적인 DNA 분자를 합성해내고, 이렇게 만들어진 DNA 2가닥을 1쌍으로 결합시키는 역할을 한다. 이 과정동안, DNA 중합효소는 기존 DNA 가닥과 상보적인 새로운 두 가닥의 DNA를 만들기 위해 기존 DNA 가닥을 읽는다.