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DNA损伤修复是生命体重要的自我保护机制。当基因组产生严重损伤时,细胞可以通过DNA损伤修复系统帮助DNA恢复原来的结构。核酸酶是一类重要的修复相关蛋白,能够降解损伤DNA片段,或者参与同源重组修复中DNA损伤末端的修饰。在修复过程中,蛋白质的翻译后修饰能够调控蛋白质功能,是一类重要的表观遗传。FEN1（Flap endonuclease I,分枝性内切酶）蛋白是参与DNA修复过程中的一类结构特异性核酸内切酶,主要参与DNA复制中冈崎片段的成熟和长片段碱基切除修复（Long-patch base excision repair,LP-BER）途径中降解分枝结构的作用。在研究DNA损伤修复的模式生物耐辐射奇球菌（Deinococcus radiodurans,DR）中,DNA聚合酶I（DNA polymerase I,Pol I或PolA）的N端结构域序列与FEN1十分相似,也参与了DNA损伤修复。本文就人源和DR这两种同源蛋白的核酸酶功能进行了研究。为了研究蛋白质翻译后修饰对FEN1蛋白核酸酶功能的影响,我们利用定量蛋白质组学等技术,研究了宫颈癌细胞（HeLa）在UV辐照前后蛋白质磷酸化（Phosphorylation）、乙酰化（Acetylation）和琥珀酰化（Succinylation）修饰水平的变化情况。通过生物化学、分子生物学和细胞生物学等手段验证了DNA损伤修复关键酶FEN1的保守乙酰化位点对该蛋白功能及细胞基因组稳定性的影响。我们还验证了DR菌中DNA Pol I蛋白的N端结构域的FEN-like核酸酶功能以及其对于DNA损伤修复的影响。具体结果如下:1、新鉴定到1551个磷酸化修饰位点,其中DNA损伤修复相关蛋白的磷酸化修饰水平变化明显。乙酰化修饰蛋白和琥珀酰化修饰蛋白存在较高重叠性,尤其是三羧酸循环（Tricarboxylic acid cycle,TCA循环）重要蛋白酶的乙酰和琥珀酰化修饰水平在UV辐照后出现明显上调或下调。2、验证了K252/254位点是主要的FEN1乙酰化修饰位点,FEN1突变蛋白结合DNA底物的效率降低从而导致FEN1核酸酶活性下降,且突变细胞株在UV辐照下的细胞凋亡率明显增加。3、生化试验证明DR菌DNA聚合酶A（drPolA）的N端截短蛋白也具有核酸外切酶活性和FEN活性。N端保守的金属离子结合位点天冬氨酸119/120突变成丙氨酸后导致蛋白的核酸外切酶活性降低。drPolA全长蛋白在镁离子(Mg2+)或者锰离子(Mn2+)存在下都能行使核酸外切酶活性,但在聚合功能环境下并不表现聚合酶活性,而119/120金属离子结合位点突变蛋白和N端缺失的截短蛋白drPolA-C能在体外观察到聚合酶活性。另外我们得到N端缺失突变株DR,在UV和γ辐照下发现突变株敏感度大大增加,说明N端可能参与到重要DNA损伤修复通路中。