化学小分子与生物大分子的相互作用，尤其是人工核酸定位切断试剂对DNA的切断在DNA序列测定、染色体分析、基因治疗以及DNA重组方面有着广泛的用途，因此进行人工合成核酸定位切断试剂及其与DNA的相互作用的研究具有重要的理论意义和应用价值。同时，随着纳米技术向生命科学领域的不断渗透，利用纳米技术研究和解决生命科学领域中的重大问题，推动纳米生物技术的发展，正成为当前重要的前沿研究领域之一。本论文在上述两方面进行了较为系统的研究，并取得了以下几个有意义的结果。 （1）研制人工核酸定位切断试剂首先应研究其识别系统能否很好地对其靶向DNA进行识别。本文用荧光光谱探针ST（碱性藏红T）方法检测了本论文所用的识别系统PNA与靶向DNA的杂交并对其解链的动力学进行了研究，实验结果表明PNA-DNA能够在pH为7，室温的条件下杂交形成双链，而且在85℃才解链，完全能够在生理条件下进行定位切断实验的研究。 （2）研制人工核酸定位切断试剂还必须对其切割系统进行研究，本文运用循环伏安法和紫外光谱法对铈离子与不同氨基酸形成的配合物进行了表征，结果发现在中性、室温的条件下铈配合物能够很好地形成；同时我们还合成了三核铜配合物[Cu₃（L）₂]（ClO₄）₂，并用之对pBR322质粒DNA进行了作用，电泳实验研究表明该配合物能够将pBR322 DNA从超螺旋构型切割为开环型和线型，并用光谱法对其作用机理进行了初步的探索。 （3）在上述研究的基础上合成了PNA-Ce（Ⅳ）配合物人工核酸定位切断试剂，并用MALDI-TOF质谱对其进行了表征，运用荧光光谱法研究了该识别系统PNA与其部分互补的26 mers ssDNA的杂交，用PNA-Ce（Ⅳ）配合物人工核酸酶在生理条件下对26 mers ssDNA进行了定位切断，电泳实验结果表明该试剂对其靶向DNA的定位切断取得了满意的效果。 此外，我们试图将人工核酸酶和纳米粒子进行连接制成人工核酸酶，进行了纳米粒子和OligoDNA的连接和PCR的初步研究。