Nukleinsyra delas in i deoxiribonukleinsyra (DNA) och ribonukleinsyra (RNA), bland vilka RNA kan delas in i ribosomalt RNA (rRNA), budbärar-RNA (mRNA) och transfer-RNA (tRNA) enligt olika funktioner.

DNA är huvudsakligen koncentrerat till kärnan, mitokondrier och kloroplaster, medan RNA huvudsakligen distribueras i cytoplasman.

Eftersom purinbaser och pyrimidinbaser har konjugerade dubbelbindningar i nukleinsyror, har nukleinsyror egenskaperna för ultraviolett absorption. Den ultravioletta absorptionen av DNA-natriumsalter är cirka 260 nm, och dess absorbans uttrycks som A260, och den är vid absorptionsbotten vid 230 nm, så ultraviolett spektroskopi kan användas. Nukleinsyror bestäms kvantitativt och kvalitativt av en luminometer.

Nukleinsyror är amfolyter, som är ekvivalenta med polysyror. Nukleinsyror kan dissocieras till anjoner genom att använda neutrala eller alkaliska buffertar och placeras i ett elektriskt fält för att röra sig mot anoden. Detta är principen för elektrofores.

Nukleinsyraextraktion och reningsprinciper och krav

1. Säkerställ integriteten hos nukleinsyrans primära struktur

2. Eliminera kontamineringen av andra molekyler (som exkludering av RNA-interferens vid extrahering av DNA)

3. Det ska inte finnas några organiska lösningsmedel och höga koncentrationer av metalljoner som hämmar enzymer i nukleinsyraprover

4. Minska makromolekylära ämnen som proteiner, polysackarider och lipider så mycket som möjligt

Nukleinsyraextraktion och reningsmetod

1. Fenol/kloroform extraktionsmetod

Den uppfanns 1956. Efter att ha behandlat den cellbrutna vätskan eller vävnadshomogenatet med fenol/kloroform, löses nukleinsyrakomponenterna, främst DNA, i vattenfasen, lipider är huvudsakligen i den organiska fasen och proteiner ligger mellan de två faser.

2. Alkoholutfällning

Etanol kan eliminera hydratiseringsskiktet av nukleinsyra och exponera den negativt laddade fosfatgruppen, och positivt laddade joner som NA﹢ kan kombineras med fosfatgruppen för att bilda en fällning.

3. Kromatografisk kolonnmetod

Genom det speciella kiselbaserade adsorptionsmaterialet kan DNA specifikt adsorberas, medan RNA och protein kan passera smidigt, och sedan använda högt salt och lågt pH för att binda nukleinsyra, och eluera med lågt salt och högt pH för att separera och rena nukleinsyra syra.

4. Termisk sprickbildning alkalimetod

Alkalisk extraktion använder huvudsakligen de topologiska skillnaderna mellan kovalent slutna cirkulära plasmider och linjärt kromatin för att separera dem. Under alkaliska förhållanden är denaturerade proteiner lösliga.

5. Kokpyrolysmetod

DNA-lösningen värmebehandlas för att dra fördel av egenskaperna hos linjära DNA-molekyler för att separera DNA-fragment från fällningen som bildas av denaturerade proteiner och cellrester genom centrifugering.

6. Metod med nanomagnetiska pärlor

Genom att använda nanoteknik för att förbättra och modifiera ytan på superparamagnetiska nanopartiklar framställs superparamagnetiska nanomagnetiska pärlor av kiseloxid. De magnetiska pärlorna kan specifikt känna igen och effektivt binda till nukleinsyramolekyler på ett mikroskopiskt gränssnitt. Med hjälp av de superparamagnetiska egenskaperna hos nanosfärer av kiseldioxid, under inverkan av kaotropiska salter (guanidinhydroklorid, guanidinisotiocyanat, etc.) och ett externt magnetfält, isolerades DNA och RNA från blod, djurvävnad, mat, patogena mikroorganismer och andra prover.