L'ADN a une charge négative en raison de la charge négative de son composant phosphate. Les deux autres composants de l'ADN sont constitués d'un sucre à 5 carbones et d'une base azotée.
Les phosphates se trouvent dans le squelette ribose-phosphate de l'ADN. Le phosphate lie les sucres, appelés désoxyribose et dont l'ADN ou l'acide désoxyribonucléique tire son nom, pour constituer l'épine dorsale de chaque brin d'ADN. Chaque sucre est lié au suivant par un groupe phosphate.
L'ARN, composé de ribose plutôt que de désoxyribose, ou des deux sucres, est également chargé négativement. La différence entre les deux sucres est qu'il manque un des groupes hydroxyle au désoxyribose.
La charge négative de l'ADN et de l'ARN est utilisée pour les séparer avec les protéines des composés à l'aide d'un test appelé électrophorèse sur gel. Le test consiste à introduire le matériau de test dans un milieu de gel avec une charge positive à une extrémité et une charge négative à l'autre. En raison de leur charge négative, l'ADN et l'ARN vont évoluer vers la phase positive. Les molécules d'ADN peuvent être séparées en fonction de leur taille. Les molécules se déplaceront à travers le gel à des vitesses correspondant à leur taille ; le plus petit se déplacera le plus rapidement. Les résultats de l'électrophorèse montreront des zones en bandes et celles qui se sont déplacées le plus loin sont les plus petites molécules d'ADN.
