DNA变性|应用|概念思维导图

在极端的pH值（加酸或碱）和受热条件下，DNA分子中双链间的氢键断裂，双螺旋结构解开，这就是DNA的变性。依变性因素不同，有DNA的酸、碱变性，或DNA的热变性之分。因为变性时碱基对之间的氢键断开，相邻碱基对之间的堆积力也受到破坏（但不伴有共价键断裂），所以变性后的DNA在260nm的紫外光吸收增强，称为高色效应。在DNA变性中以DNA的热变性意义最大。DNA的热变性又称DNA的解链或融解作用。在DNA热变性过程中，使紫外吸收达到最大增值50%时的温度称为解链温度，又称融解温度Tm）。Tm与DNA分子G+C量有关。

热变性的DNA溶液经缓慢冷却，两条解链的互补单链重新缔合，恢复双螺旋结构，即退火。变性DNA经退火恢复原状的过程称变性DNA的复性。伴随复性，DNA溶液紫外吸收减弱，称低色效应。

复性是指核酸双链分子中分开的两股单链重新结合。如果将不同的DNA链放在同一溶液中作变性处理，或将单链DNA与RNA放在一起，只要某些区域（或链的大部分）有形成碱基配对的可能，它们之间就可形成局部双链，这一过程称为核酸杂交，生成的双链称为杂化双链。核酸杂交技术是目前研究核酸结构、功能常用的手段之一。

在核酸杂交基础上发展起来的一种用于核酸研究和诊断的新技术称核酸探针技术。一小段（例如十数个至数百个）核苷酸聚合体的单链，用放射性核素如32P、35S或生物素等化学发光物质标记其末端或全链，就可作为探针，将待测DNA变性并吸附在适当支持物（如硝酸纤维素膜）上，然后将支持物与含探针的溶液共同温育，使发生杂交。带有特殊标记的探针若能与待测DNA结合成杂交双链，则保留在支持物（或称固相载体）上。通过核素放射自显影或生物素的化学显色，就可判断探针是否与被测的DNA发生了杂交。此为固相杂交，应用较广。另外还有液相杂交。