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核酸适配体是通过SELEX技术筛选的能够特异性结合一系列目标分子的单链核酸。与抗体相比,具有易进行大量低成本的可重复合成、易化学修饰与功能化、热稳定好、特异性强、结合的目标分子范围广等优点。在所筛选的核酸适配体中,富含G碱基的DNA能够形成分子内或分子间的四链结构,被称作G-四分体。有些G-四分体能够与血晶素结合形成具有类过氧化物酶特性的复合物,被称作DNA酶。其催化能力与G-四分体结构及G-四分体与血晶素的结合能力有关。在过氧化氢存在下能够催化氧化ABTS、TMB.鲁米诺、H2DCFDA、酪胺等多种底物。DNA酶在分子识别、生物分析、传感等方面有着广泛应用。本文考察了影响DNA酶催化能力的因素,并利用DNA酶构建了过氧化氢生物传感器。小分子巯基化合物如谷胱甘肽、半胱氨酸、高半胱氨酸等是许多氨基酸和蛋白质的重要组成部分。它们在一些病理学和生理学过程中起着非常重要的作用。其分离检测受到人们的广泛关注。目前检测巯基化合物的方法主要有：高效液相色谱法、比色检测法、荧光检测法、化学发光法、电化学检测法等。本文合成了一种新型荧光探针,实现了对DTT、半胱氨酸和谷胱甘肽的检测。具体内容如下：1、设计了12条能与血晶素相互作用形成DNA酶的寡核苷酸链,并研究这些DNA酶催化四种不同底物(2,2-联氮基双(3-乙基苯并噻唑林-6-磺酸)二铵盐、2,7-二氯二氢荧光素二乙酯、酪胺、四甲基联苯胺)的催化活性及动力学过程。结果表明：G-四分体中碱基G形成的平面结构的层数、可以形成类发夹结构的互补DNA短链、G-四分体侧环上碱基的个数以及类发夹结构连接臂上碱基的个数等因素均影响血晶素与DNA的相互作用。除此之外,DNA酶的催化活性不仅与血晶素和DNA的结合常数有关,同时也受底物分子结构的影响。对于本文设计的12种DNA酶,2,2-联氮基双(3-乙基苯并噻唑林-6-磺酸)二铵盐是理想的比色测定底物,而酪胺是理想的荧光测定底物。2、利用聚多巴胺的包埋作用,成功构建DNA酶生物传感器。并考察了8条不同序列的DNA酶构建的传感器及单独血晶素构建的传感器对H202响应的性能区别。本文研究发现DNA酶构建的传感器对H2O2有良好的响应,且DNA酶固定到电极表面后,与其在液相中相比,其二级结构相对固定,因此结构对其催化能力影响不大,即本文选取的8条DNA链形成的DNA酶固定到电极表面后对H202的催化能力接近,DNA酶构建的生物传感器与血晶素构建的传感器相比,显示出优良的催化性能,对低浓度的H202响应更灵敏,检测线性范围更宽；该法构建的DNA酶生物传感器对H2O2的检出限为8.010-7M,线性范围为8.010-6M-2.8810-4M。3、利用异硫氰酸荧光素(FITC)与胱胺二盐酸反应合成了一种新型荧光探针FL-S-S-FL。由于共振能量转移,该探针溶液的荧光强度很弱。但该探针对巯基有很好的响应,当有巯基存在时,它能切断S-S键,从而使溶液的荧光强度显著增强,且荧光强度的增强量与巯基化合物的浓度在一定范围内成线性关系,FL-S-S-FL对二硫苏糖醇(DTT)的检测线性范围为3.010-6-9.610-5M,检测限为1.010-6M。对半胱氨酸和谷胱甘肽的响应线性范围为1.910-5—1.8910-4M,检测限为5.010-6M。