脱氧核糖核酸的变性

DNA为A、G、C、T四种核碱组成的多聚核苷酸。这种多聚核苷酸具有规则的双螺旋结构，即由两条多聚核苷酸逆向相互盘绕在一起。 两链之间以A=T和C≣G形成的氢键相维系着(参见“脱氧核糖核酸的化学组成”和“脱氧核糖核酸的双螺旋结构”)。
DNA分子中氢键的作用力比较小，一般在加热或加碱时都会使氢键破坏，使DNA双链分开。这种解开双链的作用就叫DNA的变性。反之，如果在两条链分开后，除掉以上变性因素如降温（常称退火），除去碱，又会促使原来的两条链重新以互补的方式恢复成原有的双螺旋结构。这叫做DNA的复性。DNA的变性与复性就是其双螺旋结构的解开与恢复。这些作用虽然与DNA的生物活性有一些关系，但并不等于单链DNA活性不如双链状态，而一切生物体中DNA活性的表现常常伴随着其结构由双链到单链的变化过程。
当用加热办法将双链解开时，开始加热时双链并不解开，必须到达一定的高温，如70℃以上，甚至90℃以上，双链才突然地解成单链。天然DNA的解链过程经常是在很小的温度范围内以“爆发”形式完成。我们经常把这一解链温度范围中间点温度称为DNA的解链温度或称为DNA的融点(Tm值)。各种天然DNA的解链温度并不一致，有高有低。融点的高或低与DNA分子中所含的碱基比例有关。一般DNA分子中含G-C多者解链温度高，含G-C少者解链温度低。这是由于G与C之间有三个氢键比较牢固。用不同DNA解链温度与其分子中的G-C含量摩尔的百分数比较，二者之间有直线关系，故可应用这一直线关系公式Tm=69.3+0.41(G-C)，从解链温度求得DNA中G-C摩尔含量的百分数。
DNA的解链温度是DNA的一个物理特性，可用以推算出DNA分子的化学组成，目前已应用于细菌分类学。哺乳动物的DNA一般G-C含量多在40%左右，但各种细菌DNA则有较大的差异，可由30%到70%以上，而且与细菌分类有关。应用测定Tm值可以比较容易的知道各种细菌DNA的分子化学组成，对细菌分类有帮助。因此这一物理特性受到生物学工作者的重视，核酸研究工作者应用它可以研究某种DNA中的不同片段的G-C含量的高低，其他动植物学者也已用于某些昆虫或植物的鉴定。