Wie auf der NIH Genetics Home Reference-Website gezeigt, stellen die Sprossen, wenn DNA-Moleküle als Leitern dargestellt werden, die Basenpaare der DNA dar. Die Basen in der DNA werden oft als G, A, T und C, die für Guanin, Adenin, Thymin und Cytosin stehen. Wenn zwei DNA-Stränge eine Doppelstranghelix bilden, paaren sich die Basen in der Mitte des Moleküls.
Die Basen in der DNA sind nicht alle gleich groß. Dies beeinflusst, wie sie sich in der Mitte eines Moleküls paaren können. Die größeren beiden Basen sind Guanin und Adenin, die Purine genannt werden. Die kleineren beiden Basen, bekannt als Pyrimidine, sind Thymin und Cytosin. Das Zuckerphosphat-Rückgrat der DNA-Moleküle wird über die gesamte Länge der Doppelhelix auf gleichem Abstand gehalten. Als Ergebnis müssen Purine mit Pyrimidinen paaren. Wenn zwei Pyrimidine gepaart würden, wäre das Basenpaar nicht breit genug, um das Zentrum der Doppelhelix zu füllen. Wenn sich zwei Purine paaren würden, wäre das Basenpaar zu breit für das DNA-Molekül. Die Purin-Pyrimidin-Paare sind spezifisch A bis T und G bis C, da die verschiedenen Basen entweder zwei oder drei Wasserstoffbrückenbindungen bilden können. Die Basenpaare A zu T und G zu C treten in der Regel auf, weil diese Paarungen von einem Purin und einem Pyrimidin gebildet werden, die beide die gleiche Anzahl von Wasserstoffbrücken bilden können.