Wat zijn de effecten van een alkalische pH op de structuur van DNA

? Gewoonlijk elk DNA-molecuul in je cellen bevat twee strengen met elkaar verbonden door interacties genoemd waterstofbruggen . Verandering in omstandigheden kunnen echter " denatureren " DNA en veroorzaken deze strengen te scheiden . Het toevoegen van sterke basen , zoals NaOH , drastisch verhoogt de pH , waardoor het verminderen van de waterstof- ionen concentratie van de oplossing en denatureren van dubbelstrengs DNA . Effecten van pH

hydroxide-ion concentratie en pH hebben een directe correlatie betekent hoe hoger de pH , hoe hoger de concentratie hydroxide . Ook , hoe lager de concentratie waterstofionen valt . Bij hoge pH dan de oplossing rijk aan hydroxide -ionen en deze negatief geladen ionen waterstofionen trekken van moleculen zoals de basenparen DNA. Dit proces verstoort de waterstofbinding dat de twee DNA-strengen elkaar houdt , waardoor ze scheiden .
RNA versus DNA

Unlike RNA , DNA mist een hydroxylgroep aan positie 2 in elke suikergroep . Dit verschil maakt DNA veel stabieler in alkalische oplossing . In RNA , kan de hydroxylgroep op de 2'-positie geven een waterstofion aan de oplossing bij hoge pH , waardoor een sterk reactief alkoxide- ionen die de fosfaatgroep bedrijf twee aangrenzende nucleotiden elkaar valt . DNA heeft geen last van dit gebrek en dus geniet opmerkelijke stabiliteit bij hoge pH.
Alkaline Lyse

Moleculair biologen gebruik maken vaak van alkalische denaturatie plasmide te isoleren DNA van bacteriën . Plasmiden zijn kleine lussen van DNA gescheiden van het bacteriële chromosoom . In een alkalische lysis miniprep , biologen wasmiddel en natriumhydroxide om bacteriën gesuspendeerd in oplossing . De detergent lost het bacteriële celmembraan terwijl natriumhydroxide verhoogt de pH en maakt de sterk alkalische oplossing . Aangezien de gebroken cellen geven hun inhoud , het DNA in gescheiden in zijn samenstellende onderdelen of denatureert .
Opnieuw annealen

Zodra de bioloog haalt het DNA van de cel , hij voegt een reagens om de oplossing een neutrale pH terug en precipiteren het wasmiddel . De verandering van de pH kan het plasmide strengen te hybridiseren; de omvangrijke chromosoom , kan echter niet hetzelfde te doen, zodat de bioloog kan het samen te verwijderen met het wasmiddel , gedenatureerde eiwitten en andere geassorteerde troep, het verlaten van het plasmide achter . Alkalische lysis niet volledig zuiveren het plasmide-DNA; Veeleer dient als een "quick and dirty " manier om het uit te pakken uit de cel en verwijder de meeste andere verontreinigingen .