La duplicazione del DNA è un processo fondamentale per la vita di ogni organismo, permettendo la trasmissione dell'informazione genetica da una cellula madre alle cellule figlie.
La duplicazione del DNA avviene durante la fase S del ciclo cellulare e coinvolge diversi enzimi chiave. L'enzima elicasi separa i due filamenti del DNA, mentre la DNA polimerasi sintetizza i nuovi filamenti complementari utilizzando come stampo quelli originali. Questo processo è semi-conservativo, significa che ogni nuova molecola di DNA contiene un filamento vecchio e uno nuovo. La duplicazione DNA fasi include l'apertura della doppia elica, la formazione della forcella di replicazione e la sintesi dei nuovi filamenti in direzione 5'-3'.
Nella trascrizione del DNA, l'informazione genetica viene copiata dal DNA all'RNA messaggero (mRNA). Questo processo è fondamentale per l'espressione genica e avviene nel nucleo delle cellule eucariote. La traduzione del DNA rappresenta invece il passaggio successivo, dove l'informazione contenuta nell'mRNA viene utilizzata per assemblare le proteine nei ribosomi. Durante la trascrizione e traduzione del DNA, il codice genetico viene interpretato attraverso i codoni, sequenze di tre nucleotidi che specificano quali aminoacidi inserire nella catena proteica. Questo complesso meccanismo è regolato con precisione e può essere influenzato da diversi fattori. La trascrizione DNA semplice può essere vista come la "lettura" del DNA per produrre RNA, mentre la traduzione è la "costruzione" delle proteine seguendo le istruzioni dell'RNA. Questi processi sono essenziali per il corretto funzionamento cellulare e per l'espressione delle caratteristiche genetiche di ogni organismo.