Два полинуклеотидной цепи (ДНК, РНК или гибридные) могут объединяться в единую двухцепную структуру (дуплекс)
, схема которой изображена на рис. 3.5. Такое объединение происходит при жестком условии: определенные азотистые основания должны стоять друг против друга? А против Т (или U), G против C. Этот принцип комплементарности, сформулированный Уотсоном и Криком (James D. Watson, Francis HC Crick), обусловлен образованием специфических водородных связей между названными основаниями: две связи в паре А-Т, три в паре GC. Две цепи при этом направлены в разные стороны (есть антипараллельными), сахарофостфатного остова расположены снаружи, пары оснований? внутри этой структуры. В составе такого двухцепочечной комплекса неполярные плоскости соседних пар оснований должны приблизиться друг к другу, и относительная гибкости кость остовов позволяет это сделать простым путем? закрутить две цепи один вокруг друга в двойную спираль (рис. 3.6).
Внутри формируется стопка (stack) плотно уложенных друг на друга пар оснований, защищена на поверхности спирально закрученных одна вокруг одного полярными сахарофостфатного остова. Между остовами на поверхности спирали образуются два желобка разного размера? большой и маленький (major / minor groove), в которые? смотрят? донорные и акцепторные группы азотистых оснований (рис. 3.7): в большом желобке содержится по два акцепторы (O, N) и одному донору (NH2) водородной связи каждой пары; в маленьком? два акцепторы пары А-Т, два акцепторы и один донор пары GC.