اسید نوکلئیک به دو دسته دئوکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) و اسید ریبونوکلئیک (RNA) تقسیم می شود که RNA را می توان با توجه به عملکردهای مختلف به RNA ریبوزومی (rRNA)، RNA پیام رسان (mRNA) و RNA انتقالی (tRNA) تقسیم کرد.

DNA عمدتاً در هسته، میتوکندری و کلروپلاست متمرکز است، در حالی که RNA عمدتاً در سیتوپلاسم توزیع می شود.

از آنجایی که بازهای پورین و بازهای پیریمیدین دارای پیوندهای دوگانه مزدوج در اسیدهای نوکلئیک هستند، اسیدهای نوکلئیک دارای ویژگی های جذب اشعه ماوراء بنفش هستند. جذب اشعه ماوراء بنفش نمک های سدیم DNA در حدود 260 نانومتر است و جذب آن به صورت A260 بیان می شود و در سطح جذب 230 نانومتر است، بنابراین می توان از طیف سنجی فرابنفش استفاده کرد. اسیدهای نوکلئیک از نظر کمی و کیفی توسط یک لومینومتر تعیین می شوند.

اسیدهای نوکلئیک آمفولیت هایی هستند که معادل پلی اسیدها هستند. اسیدهای نوکلئیک را می توان با استفاده از بافرهای خنثی یا قلیایی به آنیون تجزیه کرد و در یک میدان الکتریکی قرار داد تا به سمت آند حرکت کند. این اصل الکتروفورز است.

اصول و الزامات استخراج و خالص سازی اسید نوکلئیک

1. اطمینان از یکپارچگی ساختار اولیه اسید نوکلئیک

2. از بین بردن آلودگی مولکول های دیگر (مانند حذف تداخل RNA هنگام استخراج DNA)

3. هیچ حلال آلی و غلظت بالایی از یون های فلزی که آنزیم ها را در نمونه های اسید نوکلئیک مهار می کنند، وجود نداشته باشد.

4. مواد درشت مولکولی مانند پروتئین ها، پلی ساکاریدها و لیپیدها را تا حد امکان کاهش دهید.

روش استخراج و خالص سازی اسید نوکلئیک

1. روش استخراج فنل/کلروفرم

در سال 1956 اختراع شد. پس از درمان مایع شکسته سلولی یا هموژن بافت با فنل/کلروفرم، اجزای اسید نوکلئیک، عمدتاً DNA، در فاز آبی حل می شوند، لیپیدها عمدتاً در فاز آلی هستند و پروتئین ها بین این دو قرار می گیرند. فازها

2. بارش الکل

اتانول می تواند لایه هیدراتاسیون اسید نوکلئیک را از بین ببرد و گروه فسفات با بار منفی را در معرض دید قرار دهد و یون های دارای بار مثبت مانند NA﹢ می توانند با گروه فسفات ترکیب شوند و رسوب تشکیل دهند.

3. روش ستون کروماتوگرافی

از طریق مواد جذب ویژه مبتنی بر سیلیس، DNA را می توان به طور خاص جذب کرد، در حالی که RNA و پروتئین می توانند به آرامی از آن عبور کنند و سپس از نمک بالا و pH پایین برای اتصال اسید نوکلئیک استفاده کنند، و با نمک کم و pH بالا برای جداسازی و خالص سازی نوکلئیک شستشو داده شوند. اسید

4. روش قلیایی کراکینگ حرارتی

استخراج قلیایی عمدتاً از تفاوت های توپولوژیکی بین پلاسمیدهای دایره ای بسته کووالانسی و کروماتین خطی برای جداسازی آنها استفاده می کند. در شرایط قلیایی، پروتئین های دناتوره شده محلول هستند.

5. روش پیرولیز جوش

محلول DNA تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد تا از خواص مولکول های DNA خطی برای جدا کردن قطعات DNA از رسوب تشکیل شده توسط پروتئین های دناتوره شده و بقایای سلولی توسط سانتریفیوژ استفاده شود.

6. روش دانه های نانومغناطیسی

با استفاده از فناوری نانو برای بهبود و اصلاح سطح نانوذرات سوپرپارامغناطیس، دانه‌های نانومغناطیسی اکسید سیلیکون سوپرپارامغناطیسی تهیه می‌شود. دانه های مغناطیسی می توانند به طور خاص مولکول های اسید نوکلئیک را در یک رابط میکروسکوپی تشخیص دهند و به طور موثر به آن متصل شوند. با استفاده از خواص سوپرپارامغناطیس نانوکره‌های سیلیس، تحت تأثیر نمک‌های چائوتروپیک (گوانیدین هیدروکلراید، گوانیدین ایزوتیوسیانات و غیره) و میدان مغناطیسی خارجی، DNA و RNA از خون، بافت حیوانی، غذا، میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و نمونه‌های دیگر جدا شد.