分子生物学的迅猛发展为不同科学背景的研究者涉足该领域提供了良好的机遇,人们可以利用各自领域的研究方法和知识来攻克生物学中的一些重要难题,化学家所能做的贡献就是设计和合成一些特异识别和高效切割的核酸断裂试剂,并阐明其作用机理,从而使通过分子设计寻找有效的治疗试剂和结构探针成为可能.该文在查阅大量文献的基础上,以1,10-邻菲咯啉和1,10-邻菲咯啉-5,6二酮为配体合成了一系列过渡金属配合物,详细研究了它们与pBR322DNA的相互作用及其机理.与此同时,我们还进行了以寡聚脱氧核苷酸为识别基的定位断裂剂的合成和分析,为下一步的实验打下了基础.具体工作主要有以下几个方面:1.该文中我们首先合成以1,10-邻菲咯啉和1,10-邻菲咯啉-5,6二酮为配体的Ni、Mn、Co、Zn、Mg的配合物,用IR谱、UV谱、<1>HNMR谱、摩尔电导、元素分析等方法基本确定了它们的结构.2.合成过程中,我们还首次得到了与1,10-邻菲咯啉及亚氨基二乙酸(IDA)络合的铜的不对称双核配合物晶体.值得注意的是:在这个双核配合物中,我们首次发现一种新颖的配位方式:IDA上与金属离子配位的三齿螯合原子是亚氨N原子、一个羧基上的羟基O原子和另外一个羧基上的羰基O原子.而在以前的类似化合物中,无论IDA呈现出什么样的构象,与金属配位的两个O原子都是羧基上的羟基O原子.3.通过电泳实验研究了一系列金属配合物与pBR322DNA的作用,发现在Tris-HCl缓冲溶液中,生理条件下,镍、锰配合物在共反应物H<,2>O<,2>存在下能够很好的断裂DNA,而Zn配合物单独作用就能够使DNA由ccc型转化为oc和linear型.在此基础上,我们更进一步考察了锌配合物与pBR322DNA的最佳反应条件;并结合文献方法多角度证明了它的水解断裂特性,排除了氧化还原反应以及羟基自由基的参与.4.用紫外吸收光谱法、荧光光谱法(EB为探针)详细研究了镍、锰、锌与DNA的作用方式.结果表明,镍、锰配合物与DNA可能只有插入结合,而锌配合物与DNA的结合方式极有可能不止一种,除插入方式结合以外还伴随有静电结合.5.此外,该文还选用咖啡酸纯品来突破切割体系与识别体系(用氨基臂修饰的寡聚脱氧核苷酸)的连接,并用高效液相色谱法分析其偶联产物,为今后设计并合成一种具有特异识别和高效切割双重功能的人工核酸酶提供了实验基础.