Elke DNA-molecule in uw cellen bevat normaal gesproken twee strengen samengevoegd door interacties waterstofbruggen genoemd. Verandering in de omstandigheden kan echter "denatureren" het DNA en veroorzaken deze strengen te scheiden. Het toevoegen van sterke basen, zoals NaOH, verhoogt drastisch de pH, dus dalende de waterstofionenconcentratie van de oplossing en de denaturering dubbelstrengig DNA.
Effecten van pH
Het hydroxide ion concentratie en pH hebben een directe correlatie, wat betekent dat hoe hoger de pH, hoe hoger de concentratie van het hydroxide. Evenzo, hoe lager de waterstofionenconcentratie valt. Bij een hoge pH, vervolgens de oplossing is rijk aan hydroxide ionen, en deze negatief geladen ionen waterstof ionen off van moleculen zoals de basenparen in het DNA kunnen trekken. Dit proces verstoort de waterstof binding die in het bezit van de twee DNA-strengen samen, waardoor ze te scheiden.
RNA vs. DNA
In tegenstelling tot RNA mist DNA een hydroxylgroep op de 2'-positie in elke groep van suiker. Dit verschil maakt DNA veel stabieler in alkalisch. In RNA, kunt de hydroxylgroep op de 2'-positie geven een ion waterstof de oplossing bij een hoge pH, maken een zeer reactieve alkoxide ion die aanvallen de fosfaatgroep twee naburige nucleotiden bijeen te houden. DNA geen last van dit defect en dus geniet opmerkelijke stabiliteit bij hoge pH.
Lysis van de alkalische
Moleculaire biologen maken vaak gebruik van alkaline denaturatie te isoleren van de plasmide DNA van bacteriën. Plasmiden zijn kleine lusjes van DNA los van het bacteriële chromosoom. In een lysis van de alkalische-miniprep wil biologen wasmiddel en natriumhydroxide bacteriën geschorst in oplossing. Het wasmiddel lost de bacteriële cel membraan terwijl de natronloog de pH verhoogt en de oplossing zeer alkalisch maakt. Als de gebroken cellen release hun inhoud, het DNA binnen scheidt in haar component strengen of gedenatureerd.
Reannealing
Zodra de bioloog het DNA van de cel extracten, voegt hij een ander reagens de oplossing terug te keren naar een meer neutrale pH te precipiteren van het wasmiddel. De verandering in pH staat de plasmide strengen te reanneal; het omvangrijk chromosoom, echter niet meer hetzelfde, de bioloog kunt verwijderen samen met het wasmiddel, gedenatureerde eiwitten en andere geassorteerde rommel, het plasmide achterlatend. Lysis van de alkalische doet niet volledig zuiveren het plasmide DNA; Integendeel, het dient als een "quick and dirty" manier om uittreksel uit de cel en de meeste andere verontreinigingen te verwijderen.
