(一)变性 (denaturation)
核酸变性指核酸双螺旋区的氢键断裂,变成单链,不涉及共价键断裂。
通常将50%DNA分子变性时的温度称为熔点(Tm)。一般DNA在生理条件下的熔点在85-95度之间。熔点主要取决于碱基组成,G-C对含量越高,熔点越高。一般G-C对含量40%时熔点是87度,每增加1%,熔点增加约0.4度。缓冲液中的离子能与DNA结合,使其稳定,所以离子强度越低,熔点越低,熔解范围越窄。因此DNA应保存在高盐溶液中。如果DNA不纯,则变性温度范围也会扩大。甲酰胺可以使碱基对之间的氢键不稳定,降低熔点。所以分子生物实验中经常用甲酰胺使DNA变性,以避免高温引起DNA断裂。乙醇、丙酮、尿素等也可促进DNA变性。
DNA的变性是爆发式的,变性作用发生在一个很窄的温度范围内。
DNA的双螺旋结构失去一半时对应的温度称为解链温度(melting temperature, Tm)。
(二)复性 (renaturation)
变性的DNA在适当的条件下,两条彼此分开的DNA单链重新缔合成为双螺旋结构的过程。
(三)核酸分子杂交(Hybridization)
核酸分子杂交:不同来源的DNA单链间或单链DNA与RNA之间只要有碱基配对的区域,在复性时可形成局部双螺旋区。
制备特定的探针(probe)通过杂交技术可进行基因的检测和定位研究。