Dezoksiribonukleorūgštis arba DNR yra molekulė, kurioje yra visų organizmų genetinė medžiaga. Jis randamas daugumoje virusų, visose bakterijose ir visose augalų bei gyvūnų ląstelėse. DNR randama ląstelės branduolyje arba valdymo centre. Jo taip pat galima rasti mitochondrijose ir chloroplastuose, tose ląstelėse, kuriose jų yra, pavyzdžiui, augaluose.
Dezoksiribonukleorūgšties molekulė sudaryta iš ilgos nukleotidų grandinės. Nukleotidų molekulės susidaro, kai penkių anglių cukraus molekulė, pentozinis cukrus, prisijungia prie fosfato grupės ir organinės bazės. DNR molekulėje cukrus yra deoksiribozė, o organinės bazės gali būti adeninas, timinas, citozinas arba guaninas.
DNR molekulės yra makromolekulės. Jie susideda iš daugelio subvienetų, kurie yra panašūs arba identiški vienas kitam. Subvienetai, nukleotidai, yra sujungti vienas su kitu, panašiai kaip perlų vėrinys. Dezoksiribonukleorūgštis yra polinukleotidas, tačiau paprastai ji vadinama nukleorūgštimi.
Pavieniai nukleotidai yra sujungti tarp vienos fosfatų grupės ir kitos cukraus molekulės. Kondensacijos reakcija sujungia du nukleotidus ir taip pat gamina vandenį. Cukraus ir fosfato grupės yra vienodos per visą grandinės ilgį, tačiau bet kuri iš keturių bazių gali būti prijungta prie cukraus.
DNR molekulę sudaro dvi viena kitą papildančios nukleotidų grandinės, kurios yra sujungtos vandeniliniais ryšiais tarp bazių. Kiekviena bazė gali susieti tik su viena kita baze. Tiksliau, adeninas visada poruojasi su timinu, o citozinas visada poruojasi su guaninu. Tarp adenino ir timino yra du vandenilio ryšiai, o tarp citozino ir guanino – trys ryšiai. Dvi nukleotidų grandinės spirale viena aplink kitą sudaro alfa dvigubos spiralės struktūrą.
Specifinė nukleotidų seka išilgai dezoksiribonukleino rūgšties molekulės yra tai, kas lemia bet kurios ląstelės genetinį kodą. Genai yra sudaryti iš nukleotidų ilgio DNR molekulėje. Tai yra nukleotidų tripletų sekos išilgai dezoksiribonukleorūgšties molekulės. Šie trynukai nustato, kurios aminorūgštys bus naudojamos baltymams gaminti. Specifiniai baziniai tripletai koduoja skirtingas aminorūgštis.
DNR molekulės genetinis kodas lemia, kokie baltymai turi susidaryti ląstelėje. Skirtingose ląstelėse vyksta skirtingos cheminės reakcijos, priklausomai nuo ląstelės tipo ir jos funkcijos. Šias chemines reakcijas kontroliuoja fermentai, kurie yra baltymai. Todėl DNR nustato ląstelės struktūrą ir funkciją remdamasi tuo, kad nukleotidų seka nurodo, kokie baltymai turi susidaryti ir kada.