Подробное изучение нуклеотидного состава ДНК, выделенных из различных источников, способствовало созданию химических и аналитических основ современной молекулярной биологии. Обобщая эти данные, ученые пришли к твердому убеждению, что нуклеотидный состав ДНК является характеристикой организма и определяет его биологический вид. В различных клетках и тканях одного и того же организма нуклеотидный состав ДНК очень близок.

Он не изменяется в зависимости от стадии развития, возраста, питания и других физиологических факторов или условий внешней среды. Во всех таких нормальных ДНК строго соблюдена химическая закономерность, согласно которой содержание пуринов равно содержанию пиримидинов.

Основываясь на данных химического анализа, рентгеноструктурных характеристик и высказанных выше обобщениях, английские биохимики Уилкинс и Крик в 1953 г. предложили новую модель структуры ДНК. Появление этой модели стало революционным поворотом в биологическом мышлении, происшедшим в течение последующего десятилетия. За этот вклад в науку ученые были удостоены в 1962 г. Нобелевской премии.

ДНК состоит из двух полинуклеотидных нитей, соединенных водородными связями.

Последовательность оснований в одной полинуклеотидной нити полностью определяет их последовательность в другой, таким образом, нити ДНК дополнительны, т. е. комплементарны друг к другу. Рибонуклеиновая кислота содержится во всех клеточных органеллах, но наибольшее ее количество сосредоточено в рибосомах.

С рибосомами связан механизм образования полипептидных цепей из аминокислот.

В рибонуклеиновых кислотах отсутствует строгая закономерность в соотношении пуриновых и пиримидиновых оснований, хотя по суммарному нуклеотидному составу они очень близки к ДНК. Молекула РНК представляет собой одиночную неразрывную цепь, построенную из мононуклеотидов.