1. GİRİŞ

       Yaşam bilgilerini içeren, bunları saklayan ve proteine dönüştürülmesini gerçekleştiren biyopolimere “Nükleik Asitler” denir. Nükleik asitler, kalıtsal faktör taşıyıcıları ve protein sentezinin anahtar maddeleridir.
1865‘de Alman bilgini F. Mischer balık sperminden ilk kez nükleik izole     etti. Buna, hücre çekirdeğindeki kütleden  izole edildiği ve asit özelliği gösterdiği için “Nükleik Asit” denmiştir. O zaman bazı bilginler bunun genetik madde olabileceğini düşündüler. Fakat yapılan analizler sonucunda yapısında sadece dört farklı baz bulunduğu anlaşılınca, bu düşünceden vazgeçildi. Çünkü bu kadar az sayıda bazla pek çok sayıdaki genetik bilgi nasıl tutulabilirdi? Bundan sonra bazı proteinlerin genetik madde olabileceği düşüncesi yaygınlaştı.
       İzole edilen  DNA’ya sadece basit bir hücre ögesi olarak bakıldı. Fakat 1944 –            1952 arasında yapılan deneyler  DNA'nın bir genetik madde olduğunu kesin olarak ortaya koydu.  Örneğin, patojen olan bir pnömokok hücresinden ayrılan DNA, patojen olmayan  bir  türün hücresine  iletildiğinde onun da  patojen hale dönüştüğü bulundu   (Avery, Mcleod, Mccarty, 1944 ). Buradaki dönüşüm yani patojen olma özelliği sürekli olmuştur ve kuşaktan kuşağa aktarılmıştır. Bir E.Coli  bakteriyofaji olan T2 virüsünün protein kükürtleri radyoaktif çekirdeklerden olan 35S ile ve DNA’sının fosforları 32P ile etiketlendikten sonra E.Coli  hücresine bırakılmış ve orada çoğaldıktan sonra analiz edildiğinde sadece yeni DNA' lar da 32P bulunmuş, oysa yeni meydana gelen proteinlerde  35S bulunmamıştır; böylece, çoğalmaya etken olan maddenin yani genetik maddenin DNA olduğu fakat proteinler olmadığı sonucuna varılmıştır.
       DNA molekülünde bulunan birtakım özellikler DNA' nın genetik materyal olduğunu desteklemektedir. Örneğin herhangi bir tür organizmanın hücrelerindeki DNA miktarı inanılmayacak derecede sabittir. DNA miktarı beslenme, çevre koşulları ve metabolik olaylara göre azalıp eksilmez. Böyle bir özellik genetik bilgiyi taşıyan molekülde aranan önemli bir özelliktir. Çünkü bir canlının bütün hücreleri aynı genetik bilgiyi taşır. Bir canlıdaki DNA belirli fonksiyonları görecek bir genetik bilgi kapsamına sahiptir. Beslenme, çevre koşulları ve metabolik olaylarla bir canlının genetik bilgi kapsamını artırmaya imkân yoktur. Ayrıca bir canlıda veya hücrede bulunan DNA miktarı canlının yaptığı işlerin karmaşıklığı veya çokluğu ile orantılıdır. Canlıların hücrelerinde bulunan DNA miktarı, evrensel durumları ile aşağı yukarı bir parelellik göstermektedir. Örneğin bir bakteri hücresi 0,01 pikogram  DNA ihtiva ederken, bir memeli hücresi 6 pikogram DNA ihtiva etmektedir. Yani memeli hücresi bakteriden yaklaşık 600 misli daha fazla DNA ihtiva etmektedir.
       Bir organizmanın diploid hücresinde her kromozom  çift olarak bulunur.  Haploid hücrede ise kromozom sayısı yarıya inmiştir. Her iki hücreden DNA izolasyonu yapıldığı zaman hücredeki DNA miktarının diploid  hücrenin yarısı olduğu görülmüştür. O halde genetik materyal kromozomlarda taşınmakta, kromozom sayısı yarıya indiği zaman  DNA miktarı da yarıya inmektedir.
       1947-1953 yıllarında çalışmalarını sürdüren Erwin CHARGAFF ve arkadaşları, hassas kromotografik yöntemler uygulayarak evrensel bakımdan değişik düzeyde bulunan türlerin DNA’larının baz kompozisyonunu incelemişlerdir. Yapılan çalışmalara ve elde edilen değerlere göre şu sonuçlara varılmıştır.

       Bütün bu araştırmalardan sonra artık, DNA’nın kalıtsal bilgiyi taşıyan molekül olduğundan  kimsenin şüphesi kalmamıştır. Sıra DNA’nın çok büyük sayıdaki genetik bilgiyi nasıl kapsadığı sorusunun yanıtlanmasına gelmiştir. Bu sırada, J.Watson ve F. Crick, Rosalind Franklın tarafından çekilen DNA X- ışınları fotoğrafını incelemişlerdir. Bu X – ışınları resimlerinin incelenmesi ve aynı zamanda Chargaff tarafından DNA' da yapılan kimyasal analizlerde  % A = % T;  % G = % C sonuçlarının göz önüne alınmasıyla  DNA’nın birbirine baz eşleşmeleriyle tutunan çift iplikli sarmal modelini ortaya koymuşlardır. Genetik bilgilerin çekirdek bazlarının diziliş sırasıyla ilgili  olduğu anlaşıldıktan yaklaşık 10 yıl sonra genetik kod tamamen çözümlenmiş ( 1966 ) ve bundan sonra moleküler biyoloji ve biyokimya alanında büyük ilerlemeler kaydedilmiş, gen teknolojisi geliştirilmiştir. Günümüzde canlıların, cinsel hücrelere gerek kalmadan, herhangi bir doku hücresiyle kopyalanması gündemdedir.
Kalıtsal bilgiyi taşıyan bir molekülün üç önemli özelliği bulunması gerekiyordu:

       Daha sonraki yıllarda yapılan bütün çalışmalar  DNA  molekülünün bu üç özelliği kapsadığını ve gerçekten de kalıtsal bilgiyi taşıyan molekül olduğunu ortaya koymuştur.
Nükleik asitler, uzun zincirlerden yapılmış makro moleküllerdir. Her zincir, bir birine benzeyen pek çok sayıdaki ufak birimlerin bağlamalarından oluşmuştur. Bu birimlere  “Nükleotid”  denir.  Her nükleotid 1 :  1  : 1 oranıyla üç maddeden oluşur. Bu maddeler organik bir baz, bir pentoz ve fosforik asittir.
       Nükleik asitleri oluşturan bileşenler, doğrudan hidroliz ya da enzimatik hidrolizle elde edilebilirler. Tam hidroliz sonunda bir şeker, heterosiklik bazlar, inorganik fosfat iyonları meydana gelir.