Vsebina
Običajno vsaka molekula DNA znotraj vaših celic vsebuje dva sklopa, ki sta medsebojno povezana z interakcijami, imenovanimi vodikove vezi. Spremembe pogojev pa lahko "denaturirajo" DNK in povzročijo, da se ti prameni ločijo. Dodajanje močnih baz, kot je NaOH, dramatično poveča pH, s čimer se zmanjša koncentracija raztopine vodikovih ionov in denaturira dvoverižna DNK.
Učinki pH
Koncentracija in pH hidroksida imata direktno korelacijo, kar pomeni, da je višji pH, višja je koncentracija hidroksida. Prav tako pade nižja koncentracija vodikovih ionov. Raztopina je torej pri visokem pH bogata s hidroksidnimi ioni in ti negativno nabiti ioni lahko izvlečejo vodikove ione iz molekul, kot bazni pari v DNK. Ta postopek moti vodikovo vez, ki drži dve verigi DNK skupaj, zaradi česar se ločita.
RNA proti DNK
Za razliko od RNA, DNK nima hidroksilne skupine na 2 položaju v vsaki sladkorni skupini. Ta razlika naredi DNK veliko bolj stabilno v alkalni raztopini. V RNA lahko hidroksilna skupina na položaju 2 odpove vodikovemu ionu raztopini pri visokem pH, kar ustvarja visoko reaktivni alkoksidni ion, ki napada fosfatno skupino, ki ima dva sosednja nukleotida skupaj. DNK zaradi te pomanjkljivosti ne trpi in zato uživa izjemno stabilnost pri visokem pH.
Alkalna liza
Molekularni biologi pogosto uporabljajo alkalno denaturacijo za izolacijo plazmidne DNA iz bakterij. Plazmidi so majhne zanke DNK, ločene od bakterijskega kromosoma. V miniprepu za alkalno lizo biologi dodajajo detergent in natrijev hidroksid bakterijam, suspendiranim v raztopini. Čistilo raztopi membrano bakterijskih celic, medtem ko natrijev hidroksid poveča pH in raztopino naredi zelo alkalno. Ko pokvarjene celice sprostijo svojo vsebino, se DNK v notranjosti loči na svoje sestavne dele ali denaturira.
Reannealing
Ko biolog ekstrahira DNK iz celice, doda še en reagent, da raztopino vrne v bolj nevtralen pH in izloči detergent. Sprememba pH omogoča, da se plazmidni nizi ponovno oživijo; vendar obsežni kromosom ne more storiti istega, zato ga lahko biolog odstrani skupaj z detergentom, denaturiranimi beljakovinami in drugimi različnimi smeti, kar pusti plazmid. Alkalna liza ne očisti popolnoma plazmidne DNA; raje služi kot "hiter in umazan" način, da ga izvlečemo iz celice in odstranimo večino drugih onesnaževalcev.