核酸的种类和理化性质

根据核酸的特点和提取要求，可将其分为核DNA、mRNA、质粒DNA和存在于细胞质中的核酸分子，如rRNA，tRNA等。

DNA主要存在于细胞核的染色体中，核外也有少量DNA，如线粒体DNA（mtDNA）、叶绿体DNA（cpDNA）等。mRNA存在于原核生物和真核生物的细胞质及真核细胞的某些细胞器（如线粒体、叶绿体）中。质粒DNA一般存在于微生物中，是基因工程的常用载体，细胞质中的核酸包括非细胞形式存在的病毒和噬菌体的核酸，它们或只含DNA，或只含有RNA，其中一些也是基因工程的常用载体。

理论上所有真核细胞、细菌、病毒都可以提取核酸，样本的选择取决于实验目的的需要。从不同材料中提取DNA的具体方法不同，分离提取的难易程度也不同。对于低等生物，如病毒，从中提取DNA比较容易，因为多数病毒DNA相对分子质量较小，提取时易保持其结构完整性。细菌和真核DNA相对分子质量较大，因此易被机械张力剪断，所以从细菌及高等动植物中提取DNA难度较病毒大。

RNA和核苷酸的纯品都呈白色粉末或结晶，DNA则为白色类似石棉样的纤维状物。除肌苷酸、鸟苷酸具有鲜味外，核酸和核苷酸大都呈酸味。DNA、RNA和核苷酸都是极性化合物，一般都溶于水，不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂，它们的钠盐比游离酸易溶于水，RNA钠盐在水中的溶解度可达40 g/L，DNA钠盐在水中的溶解度为10 g/L，均呈黏性胶体溶液。在酸性溶液中，DNA、RNA易水解，在中性或弱碱性溶液中较稳定。

天然状态的DNA和RNA以脱氧核糖核蛋白（DNP）和核糖核蛋白（RNP）的形式存在于细胞核中，它们提取的原理是相同的。要从细胞中提取DNA时，先把DNP抽提出来，除去蛋白质，再除去细胞中的糖、RNA及无机离子等，然后就可以从中分离出DNA。

DNP和RNP的溶解度受溶液中盐浓度影响，DNP受盐浓度的影响较大，在低浓度盐溶液中几乎不溶解，如在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，仅为水中溶解度的1%，随着盐浓度的增加，溶解度也增加，至1 mol/L NaCl溶液中的溶解度很大，比纯水高2倍；RNP受盐浓度的影响较小，在0.14 mol/L NaCl中溶解度较大。因此，核酸提取时常利用这一特性分离这两种核蛋白。