單鏈脫氧核糖核酸（single-stranded DNA）是DNA分子在雙螺旋結構中的一種形態，主要由兩條反向平行的單鏈DNA通過堿基對之間的氫鍵相連而成。在熱或堿處理下，DNA分子可以轉變為單鏈狀態。
單鏈DNA就是指以這種狀態存在的DNA。單鏈DNA在分子流體力學性質、吸收光譜、堿基反應性質等方面都和雙鏈DNA不同。某些噬菌體粒子內含有單鏈環狀的DNA，這樣的噬菌體DNA在細胞內增殖時則形成雙鏈DNA。
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