El ADN y ARN son sustancias químicas involucradas en la transmisión de los caracteres hereditarios y la producción de proteínas compuestas que resultan en el principal constituyente de los seres vivos. Son ácidos nucleicos hallados en todas las células y son reconocidos bajo las abreviaturas ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). De acuerdo con la biología moderna, el ADN hace ARN, que a su vez realiza proteína (aunque hay excepciones como los retrovirus como puede ser el SIDA).
El ADN es una molécula de ácido desoxirribonucleico que consta de dos cadenas en forma de una doble hélice. Estas cadenas se componen de un azúcar (desoxirribosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada (T timina, A adenina, C citosina y G guanina). La doble hélice es un factor esencial para la replicación del ADN durante la división celular, pues cada hélice sirve como una plantilla para una nueva.
Por otro lado, el ácido ribonucleico (ARN) es una molécula formada también con un azúcar (ribosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada (U uracilo, A adenina, C citosina y G guanina). Nunca contiene timina. La molécula de ARN está formada por un solo nucleótido y la longitud de cadena es mucho más corta que la longitud de una molécula de ADN, ya que es una copia de un segmento de ADN, a partir de la cual se sintetiza. Es el responsable de la síntesis de proteínas de la célula.
El ADN es un compuesto orgánico cuyas moléculas contienen las instrucciones genéticas que coordinan el desarrollo y el funcionamiento de todos los organismos vivos y algunos virus como ya fue mencionado. Su función principal es almacenar la información necesaria para la construcción de las proteínas y ARN. Los segmentos de ADN que son responsables de cargar la información genética se conocen como genes. El resto de la secuencia de ADN tiene importancia estructural o tiene implicación en la regulación de la utilización de la información genética.
La estructura de la molécula de ADN fue descubierta conjuntamente por James Watson y Francis Crick en Reino Unido e 7 de marzo de 1953, lo que les valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1962, junto con Maurice Wilkins.
Desde el punto de vista químico, el ADN es un largo polímero de unidades simples (monómeros) de nucleótidos, cuyo núcleo está compuesto de fosfatos de azúcares y fusionado entre sí por enlaces de fosfodiesterasas. La lectura de sus secuencias se realiza utilizando el código genético, que especifica la secuencia lineal de aminoácidos en las proteínas. La traducción es realizada por un ARN mensajero que copia la cadena de ADN a través de un proceso llamado transcripción y, posteriormente, la información contenida en este se «traduce» en proteínas por la traducción. Aunque la mayoría de los ARN producidos se utilizan en la síntesis de proteínas, el ARN tiene una función estructural, como por ejemplo el ARN ribosómico, que es parte de la constitución de los ribosomas.
Dentro de la célula, el ADN está organizado en una estructura llamada cromosoma y el conjunto de cromosomas de una célula constituye el cariotipo. Antes de la división celular los cromosomas son duplicados a través de un proceso denominado replicación. Eucariotas tales como animales, plantas y hongos tienen su ADN dentro del núcleo mientras que las procariotas tales como bacterias se dispersan en el citoplasma. Dentro de los cromosomas, las proteínas de la cromatina como las histonas comprimen y organizan el ADN. Estas estructuras compactas guían las interacciones entre el ADN y otras proteínas, ayudando a controlar que partes del ADN sean transcritas.
El ADN es responsable de la transmisión de características hereditarias de cada especie de ser vivo.
