Полимер ДНК обладает довольно сложной структурой. Нуклеотиды соединены между собой ковалентно в длинные полинуклеотидные цепи. Эти цепи в подавляющем большинстве случаев (кроме некоторых вирусов, обладающих одноцепочечными ДНК-геномами) попарно объединяются при водородных связей во вторичную структуру, получившую название двойной спирали. Остов каждой из цепей состоит из чередующихся фосфатов и сахаров. Внутри одной цепи ДНК соседние нуклеотиды соединены фосфодиэфирными связями, которые формируются в результате взаимодействия между 3'-гидроксильной (3'-ОН) группой молекулы дезоксирибозы одного нукдеотида и 5'-фосфатной группой (5'-РО3) другого. Асимметричные концы цепи ДНК называются 3' (три прим) и 5' (пять прим). Полярность цепи играет важную роль при синтезе ДНК (удлинение цепи возможно только путём присоединения новых нуклеотидов к свободному 3'-концу).
Спираль ДНК – как пружина, в которую закручена эта молекула. Закрученность пружины может возрастать или убывать под действием специальных белков. В зависимости от этого избирательно меняется считывание информации: одни гены увеличивают свою активность, другие уменьшают её, третьи никак не реагируют на перемену. Следовательно, изменение степени закрутки ДНК в спираль влияет на гены, которые сохранены в этой ДНК.
Если молекула белка потеряет число витков ,то уменьшится или прекратится вообще синтез белков.