一、物理性质

1. DNA白色纤维状固体，RNA白色粉末状固体，都微溶于水，不溶于乙醇，因此常用乙醇来沉淀DNA ；DNA溶液黏度大于RNA 。

2. DNA难溶于0.14mol/L的NaCl溶液，可溶于1～2 mol/L的NaCl溶液，RNA则相反，可据此分离二者。

3. 加热条件下

D－核糖＋浓盐酸＋苔黑酚           绿色  

D－2－脱氧核糖＋酸＋二苯胺         蓝紫色

二、溶解度

1.核酸的水解

□微溶于水，不溶于有机溶剂

□ 核酸分子中的磷酸二酯键可在酸或碱性条件下水解切断。

□ DNA和RNA对酸或碱的耐受程度有很大差别。室温条件下，DNA在碱中变性，但不水解，RNA水解。

□ 在细胞内核酸分子受DNA酶作用。

三、酸性化合物

1.两性解离，但酸性强

□ 核酸含酸性的磷酸基团，又含弱碱性的碱基，为两性电解质，可发生两性解离；

□ 核酸相当于多元酸，pH大于4时，呈阴离子状态；

□ 等电点：都小于3.5，且UMP ﹤ GMP ﹤ AMP ﹤ CMP

四、高分子性质

 □沉淀行为——加盐（中和电荷）；乙醇

 □粘度  DNA>RNA

 □ 超离心沉降

 □凝胶过滤

 □分子大小单位：分子量（道尔顿，D）、碱基对数目（bp）

 □离心沉降常数（S）：生物大分子在单位离心力场里的沉降速度为恒定值。

五、紫外吸收

□ 在核酸分子中嘌呤碱和嘧啶碱都含有共轭双键体系，在260 nm有吸收；

□ 可以作为区别蛋白质和对核酸及其组份定性和定量测定的依据，进行核酸纯度鉴定，也可作为核酸变性和复性的指标。

                OD260的应用

1.DNA或RNA的定量

OD260=1.0相当于

50μg/ml双链DNA

40μg/ml单链DNA（或RNA）

20μg/ml寡核苷酸

六、DNA的变性、复性与分子杂交

（一）DNA的变性

1. 概念

2. 变性条件

3. 变性的特征

1. 概念

2.DNA的变性的条件

 

能够引起核酸变性的因素有：

（1）温度升高；

（2）酸碱度改变、 pH（>11.3或<5.0）；

（3）有机溶剂如甲醛和尿素、甲酰胺等；

（4）低离子强度。

3.DNA变性的特征

 

□ 变性核酸将失去其部分或全部的生物活性。

□ 变性改变了DNA的二级结构。核酸的变性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以它的一级结构(碱基顺序)保持不变。

□ DNA的变性过程是突变性的，它在很窄的温度区间内完成。 DNA解链温度

□ 紫外吸收值明显增加，即增色效应。

□ 粘度降低，沉降系数增加。

影响Tm值的因素 

① DNA的均一性：均一DNA（如病毒）的Tm值范围较小；

② DNA中G-C对的含量 ：分子中G和C的含量越高，越不易变性，Tm值越高。可通过经验公式计算：

   （G+C)%=(Tm-69.3) ×2.44

③ 盐离子强度：Tm值随溶液盐浓度增加而增大；

一般DNA的Tm值在70-85C之间， Tm值较低，易变性，不易保存

增色效应与减色效应

天然DNA分子在热变性条件下，双螺旋结构破坏，碱基暴露，在紫外光260nm波长处的吸收度明显增加，此现象称为增色效应。

变性DNA分子复性形成双螺旋结构时其紫外吸收降低的现象称为减色效应。

（二）DNA的复性

1.变性DNA在适当的条件下，两条彼此分开的单链可以重新缔合成为双螺旋结构，其物理性质和生物活性随之恢复，这一过程称为复性；

2.对于热变性的DNA，在缓慢冷却的条件下可重新结合恢复双螺旋结构，称为退火。

3.DNA复性后，一系列性质将得到恢复，但是生物活性一般只能得到部分的恢复。

DNA的复性条件

 

1.将热变性的DNA骤然冷却至低温时，DNA不可能复性。即淬火。

2.将变性的DNA缓慢冷却时，可以复性。

退火温度＝Tm－25℃

3.分子量越大复性越难。浓度越大，复性越容易。此外，DNA的复性需要一定的盐浓度，也与它本身的组成和结构有关。

影响复性的因素 

（三）分子杂交

1.在变性的DNA溶液中加入外源DNA单链分子或RNA单链分子（与原DNA具有同源性），去掉变性条件后复性形成双螺旋结构的过程。

2.这样形成的新分子称为杂交DNA分子。

3.利用核酸杂交可检测特定的核苷酸片段或研究同源性等。

分子杂交的种类

△ Southern Blot：DNA-DNA杂交

△ Northern Blot：DNA-RNA杂交

△ Western Blot：抗原-抗体进行杂交

△ 原位杂交：活体组织上进行杂交，显出荧光