Acidul nucleic este împărțit în acid dezoxiribonucleic (ADN) și acid ribonucleic (ARN), printre care ARN-ul poate fi împărțit în ARN ribozomal (ARNr), ARN mesager (ARNm) și ARN de transfer (ARNt) în funcție de diferite funcții.

ADN-ul este concentrat în principal în nucleu, mitocondrii și cloroplaste, în timp ce ARN-ul este distribuit în principal în citoplasmă.

Deoarece bazele purinice și bazele pirimidinice au legături duble conjugate în acizii nucleici, acizii nucleici au caracteristicile absorbției ultraviolete. Absorbția ultraviolete a sărurilor de sodiu ADN este de aproximativ 260 nm, iar absorbanța sa este exprimată ca A260 și se află la jgheabul de absorbție la 230 nm, astfel încât spectroscopia ultravioletă poate fi utilizată. Acizii nucleici sunt determinați cantitativ și calitativ cu ajutorul unui luminometru.

Acizii nucleici sunt amfoliți, care sunt echivalenti cu poliacizii. Acizii nucleici pot fi disociați în anioni utilizând tampon neutri sau alcalini și plasați într-un câmp electric pentru a se deplasa către anod. Acesta este principiul electroforezei.

Principii și cerințe de extracție și purificare a acidului nucleic

1. Asigurați integritatea structurii primare a acidului nucleic

2. Eliminați contaminarea altor molecule (cum ar fi excluderea interferenței ARN la extragerea ADN-ului)

3. Nu ar trebui să existe solvenți organici și concentrații mari de ioni metalici care inhibă enzimele în probele de acid nucleic

4. Reduceți cât mai mult posibil substanțele macromoleculare precum proteinele, polizaharidele și lipidele

Metoda de extracție și purificare a acidului nucleic

1. Metoda de extracție cu fenol/cloroform

A fost inventat în 1956. După tratarea lichidului spart celular sau a omogenatului de țesut cu fenol/cloroform, componentele acidului nucleic, în principal ADN, sunt dizolvate în faza apoasă, lipidele sunt în principal în faza organică, iar proteinele sunt situate între cele două. faze.

2. Precipitarea alcoolului

Etanolul poate elimina stratul de hidratare al acidului nucleic și poate expune gruparea fosfat încărcată negativ, iar ionii încărcați pozitiv, cum ar fi NA﹢, se pot combina cu gruparea fosfat pentru a forma un precipitat.

3. Metoda coloanei cromatografice

Prin materialul special de adsorbție pe bază de silice, ADN-ul poate fi adsorbit în mod specific, în timp ce ARN-ul și proteina pot trece fără probleme, apoi folosesc sare mare și pH scăzut pentru a lega acidul nucleic și eluează cu sare scăzut și pH ridicat pentru a separa și purifica nucleici. acid.

4. Metoda de cracare termică alcalină

Extracția alcalină folosește în principal diferențele topologice dintre plasmidele circulare închise covalent și cromatina liniară pentru a le separa. În condiții alcaline, proteinele denaturate sunt solubile.

5. Metoda pirolizei la fierbere

Soluția de ADN este tratată termic pentru a profita de proprietățile moleculelor de ADN liniare pentru a separa fragmentele de ADN din precipitatul format din proteine ​​denaturate și resturile celulare prin centrifugare.

6. Metoda margelelor nanomagnetice

Folosind nanotehnologia pentru a îmbunătăți și modifica suprafața nanoparticulelor superparamagnetice, sunt preparate margele nanomagnetice de oxid de siliciu superparamagnetic. Granulele magnetice pot recunoaște în mod specific și se pot lega eficient de moleculele de acid nucleic pe o interfață microscopică. Folosind proprietățile superparamagnetice ale nanosferelor de silice, sub acțiunea sărurilor caotrope (clorhidrat de guanidină, izotiocianat de guanidină etc.) și a unui câmp magnetic extern, ADN-ul și ARN-ul au fost izolate din sânge, țesut animal, alimente, microorganisme patogene și alte probe.