Нуклеинска киселина се дели на дезоксирибонуклеинску киселину (ДНК) и рибонуклеинску киселину (РНК), међу којима се РНК према различитим функцијама може поделити на рибозомалну РНК (рРНА), гласничку РНК (мРНК) и трансферну РНК (тРНК).

ДНК је углавном концентрисана у језгру, митохондријима и хлоропластима, док је РНК углавном распоређена у цитоплазми.

Пошто пуринске базе и пиримидинске базе имају коњуговане двоструке везе у нуклеинским киселинама, нуклеинске киселине имају карактеристике ултраљубичасте апсорпције. Ултраљубичаста апсорпција ДНК натријумових соли је око 260нм, а њена апсорпција је изражена као А260, а налази се на дну апсорпције на 230нм, тако да се може користити ултраљубичаста спектроскопија. Нуклеинске киселине се квантитативно и квалитативно одређују помоћу луминометра.

Нуклеинске киселине су амфолити, који су еквивалентни поликиселинама. Нуклеинске киселине се могу дисоцирати у ањоне коришћењем неутралних или алкалних пуфера и ставити у електрично поље да се крећу ка аноди. Ово је принцип електрофорезе.

Принципи и захтеви екстракције и пречишћавања нуклеинске киселине

1. Осигурати интегритет примарне структуре нуклеинске киселине

2. Елиминишите контаминацију других молекула (као што је искључивање интерференције РНК приликом екстракције ДНК)

3. У узорцима нуклеинске киселине не би требало да постоје органски растварачи и високе концентрације металних јона који инхибирају ензиме

4. Смањите макромолекуларне супстанце као што су протеини, полисахариди и липиди што је више могуће

Метода екстракције и пречишћавања нуклеинске киселине

1. Метода екстракције фенолом/хлороформом

Изумљен је 1956. Након третирања сломљене течности ћелије или хомогената ткива фенолом/хлороформом, компоненте нуклеинске киселине, углавном ДНК, се растварају у воденој фази, липиди су углавном у органској фази, а протеини се налазе између два фазе.

2. Алкохолне преципитације

Етанол може да елиминише хидратациони слој нуклеинске киселине и изложи негативно наелектрисану фосфатну групу, а позитивно наелектрисани јони као што је НА﹢ могу да се комбинују са фосфатном групом и формирају преципитат.

3. Метода хроматографске колоне

Преко специјалног адсорпционог материјала на бази силицијум-диоксида, ДНК се може специфично адсорбовати, док РНК и протеин могу да прођу глатко, а затим користе високу со и низак пХ да вежу нуклеинску киселину и елуирају са ниским солима и високим пХ да би се одвојили и пречистили нуклеинска киселина. киселина.

4. Алкална метода термичког крекирања

Алкална екстракција углавном користи тополошке разлике између ковалентно затворених кружних плазмида и линеарног хроматина за њихово раздвајање. У алкалним условима, денатурисани протеини су растворљиви.

5. Метода пиролизе кључања

Раствор ДНК се термички обрађује да би се искористила својства линеарних молекула ДНК да одвоје фрагменте ДНК од талога формираног од денатурисаних протеина и ћелијских остатака центрифугирањем.

6. Метода наномагнетних перли

Користећи нанотехнологију за побољшање и модификацију површине суперпарамагнетних наночестица, припремају се нано-магнетне перле суперпарамагнетног силицијум оксида. Магнетне перле могу специфично препознати и ефикасно се везати за молекуле нуклеинске киселине на микроскопском интерфејсу. Користећи суперпарамагнетна својства силицијумских наносфера, под дејством хаотропних соли (гванидин хидрохлорид, гванидин изотиоцијанат, итд.) и спољашњег магнетног поља, изоловани су ДНК и РНК из крви, животињског ткива, хране, патогених микроорганизама и других узорака.