DNA, ou ácido desoxirribonucleico, é amplamente conhecido como o bloco fundamental da vida. Essas moléculas contêm um código genético que dita a atividade celular e o desenvolvimento biológico em quase todos os organismos vivos. O DNA é passado dos pais e herdado pelos filhos. Determina traços específicos, desde a aparência de um indivíduo até sua expectativa de vida. O genoma humano completo é composto por cerca de três bilhões de moléculas de DNA.
Seres humanos recebem um conjunto completo de genes da mãe e outro do pai. Genes são sequências de nucleotídeos que contêm informação para construir e manter células. Genes podem ditar cor da pele, tipo corporal, personalidade e até QI. No total, humanos têm cerca de 30.000 genes diferentes distribuídos entre 46 cromossomos. Cada cromossomo contém ligeiramente menos de 1.000 genes.
O DNA é enrolado em cromossomos no núcleo da célula. Além das células reprodutivas, toda célula contém 46 cromossomos lineares. Dos 23 pares (46 total), 22 são semelhantes em tamanho, forma e conteúdo genético. Estes são autossomos. O 23º par é o cromossomo sexual, composto por dois X ou combinação XY, determinando o sexo. Células com dois X geram fêmeas; com X e Y geram machos.
Quatro bases químicas compõem a codificação do DNA: adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T). Pares de bases formam quando A emparelha com T e C com G. Esses pares ligam-se a uma molécula de fosfato e uma de açúcar, criando um nucleotídeo. Nucleotídeos se organizam em formações espirais chamadas hélices duplas. A hélice dupla é construída como uma escada: os degraus são pares de bases (A&T ou C&G) e as laterais são moléculas de açúcar e fosfato.
A replicação do DNA é crítica para novas células. Todas novas células devem ter cópia exata do DNA das células originais. Uma cópia do "projeto" hereditário é importante porque direciona atividade celular e desenvolvimento biológico. Felizmente, cada fita da hélice dupla pode servir como padrão para duplicação.
O sequenciamento de DNA é único em humanos. Exceto casos raros de gêmeos idênticos, nenhuma duas pessoas compartilham o mesmo DNA exato. Porém, dos cerca de três bilhões de pares de bases do genoma humano, mais de 99% são iguais em todas as pessoas. O parente vivo mais próximo, o chimpanzé, compartilha 96% do nosso DNA. Apesar da alta comparação, humanos e chimpanzés ainda têm 40 milhões de moléculas de DNA diferentes.