DNA는 일종의 지침서입니다. 세포에게 단백질을 만드는 방법, 분열 시기, 신호에 반응하는 방법 등을 알려줍니다. DNA는 두 가닥이 서로 꼬여 있는 이중 나선 구조이며, 아데닌과 티민, 구아닌과 시토신 같은 염기쌍으로 연결되어 있습니다. 이 염기들의 순서가 정보를 암호화합니다. 인간의 게놈은 약 30억 개의 염기쌍으로 이루어져 있습니다.

DNA는 염색체로 포장되어 있습니다. 인간은 부모 각각으로부터 한 쌍씩, 총 23쌍의 염색체를 가지고 있습니다. 유전자는 단백질이나 기능성 RNA 분자를 암호화하는 DNA의 일부입니다. 유전자 사이에는 유전자 발현 시기와 장소를 조절하는 조절 영역이 있습니다. 게놈은 단순히 유전자들의 목록이 아니라 복잡한 조절 네트워크입니다.

세포 분열 시 DNA가 복제되는데, 복제 과정의 오류로 돌연변이가 발생할 수 있습니다. 일부 돌연변이는 무해하지만, 질병을 유발하는 돌연변이도 있습니다. 어떤 돌연변이는 유전되고, 어떤 돌연변이는 방사선, 화학 물질 또는 무작위적인 오류로 인해 생전에 발생합니다. 시간이 지남에 따라 돌연변이가 축적되면 노화와 암 발생에 기여합니다.

DNA는 또한 도구이기도 합니다. DNA 염기서열 분석을 통해 질병을 진단하고, 개인을 식별하고, 조상을 추적할 수 있습니다. DNA 편집을 통해 돌연변이를 교정할 수 있고, DNA 합성을 통해 새로운 유전자를 만들 수 있습니다. 유전의 분자였던 DNA가 이제 공학의 분자가 된 것입니다.