Nukleinsyre er delt inn i deoksyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA), blant hvilke RNA kan deles inn i ribosomalt RNA (rRNA), budbringer-RNA (mRNA) og overførings-RNA (tRNA) i henhold til ulike funksjoner.

DNA er hovedsakelig konsentrert i kjernen, mitokondrier og kloroplaster, mens RNA hovedsakelig er distribuert i cytoplasma.

Fordi purinbaser og pyrimidinbaser har konjugerte dobbeltbindinger i nukleinsyrer, har nukleinsyrer egenskapene til ultrafiolett absorpsjon. Den ultrafiolette absorpsjonen av DNA-natriumsalter er rundt 260 nm, og absorbansen er uttrykt som A260, og den er ved absorpsjonsbunnen ved 230 nm, så ultrafiolett spektroskopi kan brukes. Nukleinsyrer bestemmes kvantitativt og kvalitativt av et luminometer.

Nukleinsyrer er amfolytter, som tilsvarer polysyrer. Nukleinsyrer kan dissosieres til anioner ved å bruke nøytrale eller alkaliske buffere, og plasseres i et elektrisk felt for å bevege seg mot anoden. Dette er prinsippet for elektroforese.

Nukleinsyreekstraksjon og rensingsprinsipper og krav

1. Sikre integriteten til nukleinsyrens primærstruktur

2. Eliminer forurensning av andre molekyler (som å ekskludere RNA-interferens ved ekstrahering av DNA)

3. Det skal ikke være organiske løsemidler og høye konsentrasjoner av metallioner som hemmer enzymer i nukleinsyreprøver

4. Reduser makromolekylære stoffer som proteiner, polysakkarider og lipider så mye som mulig

Nukleinsyreekstraksjon og rensemetode

1. Fenol/kloroform ekstraksjonsmetode

Den ble oppfunnet i 1956. Etter å ha behandlet den celleknutte væsken eller vevshomogenatet med fenol/kloroform, er nukleinsyrekomponentene, hovedsakelig DNA, oppløst i den vandige fasen, lipider er hovedsakelig i den organiske fasen, og proteiner befinner seg mellom de to faser.

2. Alkoholutfelling

Etanol kan eliminere hydreringslaget av nukleinsyre og eksponere den negativt ladede fosfatgruppen, og positivt ladede ioner som NA﹢ kan kombineres med fosfatgruppen for å danne et bunnfall.

3. Kromatografisk kolonnemetode

Gjennom det spesielle silikabaserte adsorpsjonsmaterialet kan DNA spesifikt adsorberes, mens RNA og protein kan passere jevnt, og deretter bruke høyt salt og lav pH for å binde nukleinsyre, og eluere med lavt salt og høy pH for å separere og rense nukleinsyre syre.

4. Termisk cracking alkali metode

Alkalisk ekstraksjon bruker hovedsakelig de topologiske forskjellene mellom kovalent lukkede sirkulære plasmider og lineært kromatin for å skille dem. Under alkaliske forhold er denaturerte proteiner løselige.

5. Kokende pyrolysemetode

DNA-løsningen varmebehandles for å utnytte egenskapene til lineære DNA-molekyler for å separere DNA-fragmenter fra bunnfallet dannet av denaturerte proteiner og cellulært rusk ved sentrifugering.

6. Nanomagnetiske perler metode

Ved å bruke nanoteknologi for å forbedre og modifisere overflaten til superparamagnetiske nanopartikler, fremstilles superparamagnetiske nanomagnetiske kuler av silisiumoksid. De magnetiske kulene kan spesifikt gjenkjenne og binde seg effektivt til nukleinsyremolekyler på et mikroskopisk grensesnitt. Ved å bruke de superparamagnetiske egenskapene til silika nanosfærer, under påvirkning av kaotropiske salter (guanidinhydroklorid, guanidinisotiocyanat, etc.) og et eksternt magnetfelt, ble DNA og RNA isolert fra blod, dyrevev, mat, patogene mikroorganismer og andre prøver.