Alle bekannten Lebewesen nutzen die Erbsubstanz DNA als Informationsspeicher. Normalerweise liegt sie als Doppelhelix vor, deren zwei Nukleinsäurestränge sich zu einer räumlichen Struktur umeinander winden, die an eine Wendeltreppe erinnert. Darin bilden Paare von so genannten Nuklein- oder Kernbasen die Treppenstufen und halten die Stränge zusammen. Die Paarung erfolgt dabei spezifisch nur zwischen den "komplementären" Basen Adenin (A) und Thymin (T) beziehungsweise Guanin (G) und Cytosin (C).

Wenn eine Zelle vor der Teilung eine Kopie ihres Erbguts anfertigt, wird die Doppelhelix in die beiden Stränge aufgespalten und zu jedem von ihnen ein neuer Gegenstrang hergestellt. Ähnliches geschieht beim Ablesen von Genen, nur dass der Gegenstrang in diesem Fall aus RNA besteht, die sich nach der Synthese ablöst und zu den Ribosomen wandert, wo sie als Vorlage zum Zusammenbau von Proteinen dient.

Das Prinzip der Paarung zwischen komplementären Kernbasen liegt auch dem direkten Nachweis von genetischem Material zu Grunde, der in der Medizin, der Biologie und der Forensik inzwischen eine wichtige Rolle spielt. ...