本研究采用由大连理工大学化学生物学课题组设计、合成的8H-H-苊并[1，2-b]吡咯-9-腈衍生物1a(3-(4-甲基哌嗪)-8-氧-8H-苊并[1，2-b]吡咯-9-腈)和3a(3-(3-N,N-二甲氨基-丙氨基)-8-氧-8H-苊并[1，2-b]吡咯-9-腈)为研究工具，研究了不同程度的DNA构象改变在DNA损伤信号转导中的作用。 在确定了1a和3a与DNA的结合模式的基础上，证明它们嵌入DNA双螺旋后，对于DNA双螺旋具有不同程度的解旋作用。通过免疫细胞荧光染色，研究细胞内的Ataxia-telangiectasia mutated(ATM)蛋白激酶能够响应1a和3a的胁迫，证明了一种新的能够被细胞信号转导通路蛋白ATM监测到的DNA损伤形式，同时确定了1a和3a是一对新的可以用来研究DNA损伤信号转导通路的DNA拓扑结构探针。 利用1a和3a具有不同程度解旋DNA的特性，研究了ATM、RNAPII、p53等蛋白在DNA损伤信号转导中的作用、协同机制和影响因素。1a触发的ATM磷酸化强于3a，因此得出结论：ATM的激活程度与DNA解旋程度相关。另外，结合流式细胞术、免疫细胞染色、ChIP、定量PCR(Q-PCR)和Westem blot，研究了培养细胞在1a和3a的胁迫下，p53的积累及磷酸化，RNAPII的超磷酸化和次磷酸化，以及RNAPII在转录基因上分布动力学，发现1a可以诱导转录阻滞，最终引发依赖p53的凋亡，而3a则不可以。以上的研究显示，转录阻滞和DNA解旋的程度相关。进一步的研究发现，在染色质构象改变的过程中，是转录阻滞而不是ATM的激活触发了p53的响应。这说明转录是更敏感的抗癌作用靶点。 本研究筛选出一对新的可以用来半定量研究DNA构象损伤信号的DNA拓扑结构探针，并提出了ATM、p53和RNAPII在染色质构象改变诱导的凋亡通路中的作用机制。