Nukleiinhape jaguneb desoksüribonukleiinhappeks (DNA) ja ribonukleiinhappeks (RNA), mille hulgast saab RNA eri funktsioonide järgi jagada ribosomaalseks RNA-ks (rRNA), messenger-RNA-ks (mRNA) ja ülekande-RNA-ks (tRNA).

DNA on peamiselt koondunud tuuma, mitokondritesse ja kloroplastidesse, RNA aga jaotub peamiselt tsütoplasmas.

Kuna puriinalustel ja pürimidiinalustel on nukleiinhapetes konjugeeritud kaksiksidemed, on nukleiinhapetel ultraviolettkiirguse neeldumise omadused. DNA naatriumisoolade ultraviolettkiirguse neeldumine on umbes 260 nm ja selle neeldumine on väljendatud kui A260 ja see on neeldumismahuti juures 230 nm juures, seega saab kasutada ultraviolettspektroskoopiat. Nukleiinhapped määratakse kvantitatiivselt ja kvalitatiivselt luminomeetriga.

Nukleiinhapped on amfolüüdid, mis on samaväärsed polühapetega. Nukleiinhappeid saab dissotsieerida anioonideks neutraalsete või leeliseliste puhvrite abil ja asetada anoodi poole liikumiseks elektrivälja. See on elektroforeesi põhimõte.

Nukleiinhapete ekstraheerimise ja puhastamise põhimõtted ja nõuded

1. Tagada nukleiinhappe primaarstruktuuri terviklikkus

2. Likvideerige teiste molekulide saastumine (nt välistage RNA häired DNA ekstraheerimisel)

3. Nukleiinhappeproovides ei tohiks olla orgaanilisi lahusteid ja metalliioone, mis inhibeerivad ensüüme

4. Vähendage võimalikult palju makromolekulaarseid aineid, nagu valgud, polüsahhariidid ja lipiidid

Nukleiinhapete ekstraheerimise ja puhastamise meetod

1. Fenooli/kloroformi ekstraheerimismeetod

See leiutati 1956. aastal. Pärast raku purustatud vedeliku või koe homogenaadi töötlemist fenooli/kloroformiga lahustatakse nukleiinhappekomponendid, peamiselt DNA, vesifaasis, lipiidid on peamiselt orgaanilises faasis ja valgud asuvad nende kahe vahel. faasid.

2. Alkoholisade

Etanool võib kõrvaldada nukleiinhappe hüdratatsioonikihi ja paljastada negatiivselt laetud fosfaatrühma ning positiivselt laetud ioonid, nagu NA﹢, võivad ühineda fosfaatrühmaga, moodustades sademe.

3. Kromatograafilise kolonni meetod

Spetsiaalse ränidioksiidil põhineva adsorptsioonimaterjali abil saab DNA spetsiifiliselt adsorbeerida, samas kui RNA ja valk pääsevad sujuvalt läbi ning seejärel kasutada nukleiinhappe sidumiseks kõrget soola ja madalat pH-d ning nukleiinhappe eraldamiseks ja puhastamiseks elueerida madala soola ja kõrge pH-ga. hape.

4. Termilise krakkimise leelise meetod

Aluseline ekstraheerimine kasutab nende eraldamiseks peamiselt kovalentselt suletud ringikujuliste plasmiidide ja lineaarse kromatiini vahelisi topoloogilisi erinevusi. Aluselistes tingimustes on denatureeritud valgud lahustuvad.

5. Keemispürolüüsi meetod

DNA lahust kuumtöödeldakse, et kasutada ära lineaarsete DNA molekulide omadusi, et eraldada DNA fragmendid denatureeritud valkudest ja rakujäätmetest moodustunud sademest tsentrifuugimise teel.

6. Nanomagnetiliste helmeste meetod

Superparamagnetiliste nanoosakeste pinna parandamiseks ja modifitseerimiseks nanotehnoloogia abil valmistatakse superparamagnetilised ränioksiidist nanomagnetilised helmed. Magnethelmed suudavad mikroskoopilisel liidesel nukleiinhappemolekule spetsiifiliselt ära tunda ja nendega tõhusalt seostuda. Kasutades ränidioksiidi nanosfääride superparamagnetilisi omadusi, kaotroopsete soolade (guanidiinvesinikkloriid, guanidiini isotiotsüanaat jne) ja välise magnetvälja toimel eraldati DNA ja RNA verest, loomakoest, toidust, patogeensetest mikroorganismidest ja muudest proovidest.