Uracil je ena od petih dušikovih baz, ki se vežejo na nukleotide v celicah. Nukleotid je sestavljen iz sladkorja s petimi ogljiki, sladkorja pentoze, s pritrjeno fosfatno skupino in bazo. Nukleotidi so gradniki dveh pomembnih nukleinskih kislin – deoksiribonukleinske kisline, DNK, in ribonukleinske kisline, RNA. Ostale štiri baze so citozin, gvanin, adenin in timin.
Pet baz je razdeljenih v dve skupini glede na njihovo strukturo. Pirimidinske baze so sestavljene iz enega samega atomskega obroča in vključujejo citozin, timin in uracil. Purinske baze imajo dvojni atomski obroč in vključujejo adenin in gvanin. Imenujejo se dušikove baze, saj vsebujejo atome dušika in ogljika v obroču(-ih).
Znotraj celice se baze seznanjajo za izdelavo molekul DNK in tudi med nekaterimi procesi, kot sta replikacija DNK in sinteza beljakovin. Združevanje baz je zelo specifično in vsaka baza se združuje samo med seboj. Adenin se pari s timinom ali uracilom, citozin pa z gvaninom. Komplementarni bazni pari so vedno sestavljeni iz purinske baze in pirimidinske baze, da se zagotovi enotna in stabilna razdalja med seznanjenima pramenoma.
Tri baze – adenin, citozin in gvanin – so vezane na nukleotide, ki sestavljajo tako molekule DNK kot RNA. Odvisno od tega, ali je nukleinska kislina molekula RNA ali molekula DNK, se določi, ali je uporabljena baza timin ali uracil. Timin se uporablja samo za izdelavo molekul DNK, medtem ko se uracil nahaja le v molekulah RNA. To je eden od ključnih načinov, kako se molekule RNA in DNK razlikujejo.
Molekule DNK in RNA imajo tri različne razlike. Prva razlika, kot je navedeno zgoraj, je bila, ali je bila uporabljena osnova uracil ali timin. Druga razlika je v tem, da je DNK dvoverižna, medtem ko je RNA enoverižna. Nazadnje, pet ogljikovih sladkorjev se razlikuje za nukleotide RNA v primerjavi z nukleotidi DNK. Pentozni sladkor v RNA je riboza in ima atom kisika, ki ga ni v sladkorju DNK, deoksiriboza.
Tudi struktura uracila in timina se zelo malo razlikuje. Edina razlika je v tem, da uracil nima metilne skupine, ogljikovega atoma s tremi vodikovimi atomi, ki jih ima timin. Ta majhna razlika je dovolj, da encimom omogoči razlikovanje med molekulami DNK in RNA. Encimi imajo zelo specifično obliko na aktivnem mestu, kjer se vežejo na druge molekule. Metilna skupina daje timinu drugačno obliko kot uracil, kar zagotavlja interakcijo pravilnih encimov s pravilnimi molekulami.