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 수선
DNA에 손상이 가해졌을 때 나선이 지니는 방사상의 배열 형태에 변형이 생기며 세포는 이와 같은 변형을 감지할 수 있다. 변형이 이루어진 곳 또는 이와 가까운 서열에 DNA를 수선하기 위한 분자들이 결합하며, 이들은 여기에 다른 분자들이 붙어 복합체를 이루게 유도함으로써 실질적인 수선 과정이 이루어질 수 있게 한다. 수선 과정에 관여하는 분자들의 종류와 수선 기작 모두 발생한 손상의 종류 또는 그 세포가 속한 세포 주기()에 의존한다.