El ácido nucleico se divide en ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN), entre los cuales el ARN se puede dividir en ARN ribosomal (ARNr), ARN mensajero (ARNm) y ARN de transferencia (ARNt) según diferentes funciones.

El ADN se concentra principalmente en el núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos, mientras que el ARN se distribuye principalmente en el citoplasma.

Debido a que las bases purínicas y pirimidínicas tienen dobles enlaces conjugados en los ácidos nucleicos, los ácidos nucleicos tienen las características de absorción ultravioleta. La absorción ultravioleta de las sales de sodio del ADN es de alrededor de 260 nm, y su absorbancia se expresa como A260, y se encuentra en el mínimo de absorción a 230 nm, por lo que se puede utilizar la espectroscopia ultravioleta. Los ácidos nucleicos se determinan cuantitativa y cualitativamente mediante un luminómetro.

Los ácidos nucleicos son anfolitos, que equivalen a poliácidos. Los ácidos nucleicos se pueden disociar en aniones mediante el uso de tampones neutros o alcalinos y colocarse en un campo eléctrico para moverse hacia el ánodo. Este es el principio de la electroforesis.

Principios y requisitos de extracción y purificación de ácidos nucleicos.

1. Garantizar la integridad de la estructura primaria del ácido nucleico.

2. Eliminar la contaminación de otras moléculas (como excluir la interferencia de ARN al extraer ADN)

3. No debe haber disolventes orgánicos ni altas concentraciones de iones metálicos que inhiban las enzimas en las muestras de ácido nucleico.

4. Reducir al máximo las sustancias macromoleculares como proteínas, polisacáridos y lípidos.

Método de extracción y purificación de ácidos nucleicos.

1. Método de extracción con fenol/cloroformo

Fue inventado en 1956. Después de tratar el líquido de células rotas o el homogeneizado de tejido con fenol/cloroformo, los componentes del ácido nucleico, principalmente ADN, se disuelven en la fase acuosa, los lípidos se encuentran principalmente en la fase orgánica y las proteínas se encuentran entre las dos. fases.

2. Precipitación de alcohol

El etanol puede eliminar la capa de hidratación del ácido nucleico y exponer el grupo fosfato cargado negativamente, y los iones cargados positivamente, como el NA﹢, pueden combinarse con el grupo fosfato para formar un precipitado.

3. método de columna cromatográfica

A través del material de adsorción especial a base de sílice, el ADN se puede adsorber específicamente, mientras que el ARN y las proteínas pueden pasar suavemente y luego usar sal alta y pH bajo para unir el ácido nucleico y eluir con sal baja y pH alto para separar y purificar el ácido nucleico. ácido.

4. Método alcalino de craqueo térmico

La extracción alcalina utiliza principalmente las diferencias topológicas entre los plásmidos circulares cerrados covalentemente y la cromatina lineal para separarlos. En condiciones alcalinas, las proteínas desnaturalizadas son solubles.

5. Método de pirólisis en ebullición

La solución de ADN se trata térmicamente para aprovechar las propiedades de las moléculas de ADN lineales para separar fragmentos de ADN del precipitado formado por proteínas desnaturalizadas y restos celulares mediante centrifugación.

6. Método de perlas nanomagnéticas

Utilizando nanotecnología para mejorar y modificar la superficie de nanopartículas superparamagnéticas, se preparan perlas nanomagnéticas de óxido de silicio superparamagnético. Las perlas magnéticas pueden reconocer específicamente y unirse eficientemente a moléculas de ácido nucleico en una interfaz microscópica. Utilizando las propiedades superparamagnéticas de las nanoesferas de sílice, bajo la acción de sales caotrópicas (clorhidrato de guanidina, isotiocianato de guanidina, etc.) y un campo magnético externo, se aislaron ADN y ARN de sangre, tejidos animales, alimentos, microorganismos patógenos y otras muestras.