Nucleotidesequentie in een DNA-molecuul die in de ene richting gelezen hetzelfde is als de complementaire sequentie over hetzelfde segment in de andere richting
Het begrip palindroom wordt in de moleculaire biologie iets anders gebruikt dan in de taalkunde, namelijk de spiegelbeeldige sequentie moet gelezen worden langs de andere DNA-streng. Bijvoorbeeld de sequentie 3’-CTTAAG-5’ is palindromisch want de complementaire sequentie is 5’-GAATTC-3’; als je die in de andere richting leest krijg je de eerste weer terug. Het mechanisme van baseparing (C met G en A met T) is essentieel voor het begrip palindroom in de moleculaire biologie.
Bekende palindromen zijn de herkenningsplaatsen voor restrictie-enzymen. Bijvoorbeeld, het endonuclease BamH1 herkent de sequentie 5’-GGATCC-3’ in de ene streng en 3’-CCTAGG-5’ in de andere streng. Het knipt met een “scheve” knip zodat “kleverige” uiteinden ontstaan met 5’-G … GATCC-3’ in de ene streng en 3’-CCTAG … G-3’ in de andere streng.
Een palindroom is een speciaal geval van een omgekeerde herhaling (“inverted repeat”). Dit doet zich voor als van bepaalde sequentie het complement in omgekeerde volgorde een eindje verder in het genoom ligt, met een verbindingssequentie ertussen. Omgekeerde herhalingen spelen een belangrijke rol bij transpositie door mobiele elementen. Het DNA van deze elementen wordt begrensd door omgekeerde herhalingen die door het enzym transposase gebruikt worden om de insertie in het genoom te bewerkstelligen. Een palindroom is een omgekeerde herhaling zonder tussensequentie.
Ook in genen die coderen voor rRNA, tRNA of micro-RNA komen sequenties voor waarvan het complement een eindje verderop ligt. Na transcriptie kunnen die delen van het resulterende RNA dan baseparing met elkaar aangaan, waardoor een gedeeltelijk dubbelstrengs RNA ontstaat, met een enkelstrengs lus (een haarspeld) ertussen, wat een “klaverblad”-structuur geeft.
