Fenola ekstrakcija ir zinātnisks process tīras ribonukleīnskābes (RNS) un dezoksiribonukleīnskābes (DNS) ekstrakcijai no noteikta šūnu parauga. Process galvenokārt ietver olbaltumvielu atdalīšanu vai izņemšanu no šūnas, atstājot DNS un RNS. Visā pasaulē fenola ekstrakcija ir visplašāk izmantotā metode tīru DNS un RNS paraugu iegūšanai.
Fenola ekstrakcijas process sākas, kad ķīmiskais savienojums fenols tiek ievadīts šūnu paraugā, kas parasti atrodas ūdens maisījumā. Tāpat kā eļļa, arī fenola ķīmiskā struktūra neļauj tai viegli sajaukties ar ūdeni, tāpēc tas nogrims tieši zem ūdens, jo fenols ir blīvāks. Pēc tam ķīmiķi sajauca abas fāzes – ūdeni un fenolu, lai uz laiku izveidotu emulsiju.
Kamēr fenols atrodas ūdens slānī, tas piesaistīs šūnu parauga proteīna elementus un tos sadalīs. DNS vai RNS pa to laiku paliks nesadalīta ūdens fāzē. Pēc tam visa maisījuma tvertne tiks ievietota mašīnā, ko sauc par centrifūgu, kas palīdzēs sadalīt maisījumu divās sākotnējās fāzēs – fenolā un ūdenī. Kad maisījums ir atdalīts, ķīmiķi ekstrahēs ūdeni, kas satur DNS vai RNS, bet fenola fāze tiek likvidēta. DNS tiek pakļauta turpmākai etanola izgulsnēšanai, lai to “atsāļotu” un padarītu to koncentrētāku.
Fenola izvēle DNS ekstrakcijai tiek veikta, jo savienojums ir nepolāra molekula, savukārt gan DNS, gan ūdens sastāv no polārām molekulām. Ķīmijā vispārējais noteikums ir tāds, ka polārās molekulas vislabāk izšķīst polārajās molekulās, un nepolārās molekulas var viegli izšķīdināt nepolārās molekulas. Tas nozīmē, ka, lai gan fenols izšķīdina proteīnu fenola ekstrakcijas laikā, tas neizšķīdīs ne DNS, ne RNS, tādējādi tie saglabā savu struktūru un var tikt ekstrahēti no ūdens. Fenols ir tik efektīvs proteīnu izšķīdināšanā, ka pēdējie tiks neatgriezeniski sadalīti.
Fenola ekstrakcijā visa maisījuma skābums ir svarīgs, lai efektīvi ekstrahētu DNS un RNS. Ķīmiķi iesaka fenola pH līmenim būt augstākam par 7, lai ūdens slānis varētu veiksmīgi savākt DNS. Pie pH 4.5, kas jau tiek uzskatīts par skābu, RNS jau var savākt ar ūdens fāzi. Lai mainītu fenola skābumu vai sārmainību, tiek pievienotas dažas ķīmiskas vielas, piemēram, savienojums tris vai N-etilmorfolīns.