結構生物化學/核酸/DNA/DNA變性
當DNA溶液被加熱到足夠高的溫度時，雙鏈DNA會解開，並且將兩條鏈連線在一起的氫鍵會減弱，最終斷裂。將雙鏈DNA分解成單鏈的過程被稱為DNA變性或DNA變性。DNA鏈半變性，即一半為雙鏈，一半為單鏈的溫度稱為熔點(Tm)。鏈分離或熔化的程度透過DNA溶液在260nm處的吸光度來衡量。核酸由於其鹼基中的電子結構而在該波長處吸收光，但當兩條DNA鏈結合在一起時，兩條鏈中鹼基的緊密接近會抑制部分吸光度。當兩條鏈分離時，這種抑制消失，吸光度升高30%-40%。這被稱為增色效應。減色效應是雙螺旋中堆疊鹼基吸收較少紫外線的現象。
透過使用DNA變性，也可以檢測兩個不同DNA序列之間的序列差異。將DNA加熱並變性成單鏈狀態，然後將混合物冷卻以允許鏈重新雜交。在相似的序列之間形成雜合分子，並且這些序列之間的任何差異都會導致鹼基配對的破壞。
雖然生物體DNA中G(鳥嘌呤)與C(胞嘧啶)以及A(腺嘌呤)與T(胸腺嘧啶)的比率是固定的，但DNA的GC含量(G+C的百分比)在不同DNA之間可能存在很大差異。DNA的GC含量的百分比對其Tm有顯著影響。因為G-C對形成三個氫鍵，而A-T對只形成兩個氫鍵，所以GC含量越高，其Tm就越高。因此，富含G和C的雙鏈DNA比富含A和T的雙鏈DNA需要更多的能量才能斷裂，這意味著更高的熔點(Tm)。在Tm以上，DNA會變性，在Tm以下，DNA會退火。退火是變性的逆過程。
熱變性有一個方面從未討論過。用來使這種變性發生的熱量沒有特定的方向，因此是一個標量。然而，解開雙螺旋涉及解旋，而解旋有方向，因此是一個向量。問題是：標量如何引起向量變化？
加熱並不是使DNA變性的唯一方法。有機溶劑，如二甲基亞碸和甲醯胺，或高pH值，也會破壞DNA鏈之間的氫鍵。低鹽濃度也會透過去除穩定兩條鏈之間的負電荷的離子來使DNA雙鏈變性。
雙螺旋變性的核心問題仍然存在。氫鍵斷裂後，兩條鏈，通常包含許多圈，甚至幾百圈，是如何真正實現鏈分離的？
另一個主要困難在於，將熱量施加到核酸懸浮液中相當於施加一個標量，因為以這種方式施加的熱量沒有方向。然而，解開鏈需要一個角力，而角力是一個向量，因為它有一個特定的方向。從未解釋過標量（熱量）如何引起向量變化（旋轉）的溶液。世界上根本沒有足夠的科技和智慧來解釋這一點。
這些問題的解決方案是由側邊模型提供的，在這些模型中，鏈之間沒有淨纏繞。