DNA酶（Deoxyribozyme或DNAzyme）是利用体外筛选技术获得的一种具有催化活性的单链DNA片段，绝大多数DNA酶都需要金属离子作为辅助因子。目前已发现它们可以催化许多不同类型的反应，如磷酸二酯键的断裂及连接，酰胺键的形成，卟啉环与金属离子的螯合等等，因此在疾病诊断治疗、生物传感器等领域具有潜在的应用价值。尽管有不少文献报道DNA酶的不同催化反应，但是对许多DNA酶的催化机理仍没有明确的了解，这严重制约了探索它们在生物医药领域的应用研究。　　本论文以铜离了依赖性DNA酶为研究对象，利用铜配合物多样的结构和丰富的化学物理性质，探索DNA酶的催化机理，特别是催化反应中辅助因子的作用机理。我们首先考察了一系列具有不同结构的铜配合物对DNA酶催化反应的影响，发现以配合物二氯硫代氨基脲合铜(Ⅱ)(Cu(tsc))作辅助因子时，DNA酶的活性得到显著提高。而且与其结构颇为相似的二氯氨基脲合铜(Ⅱ)(Cu(sem))也能大幅提升DNA酶的催化效率。由此推测，配合物Cu(tsc)和Cu(sem)特定的三维结构可能对DNA酶的催化反应至关重要。通过改变反应温度、突变DNA酶保守序列等实验进一步证明了DNA酶与配合物之间存在相互作用。在此基础上，通过自由基捕捉剂以及无氧实验证明DNA酶/Cu(tsc)或者DNA酶/Cu(sem)体系是通过氧化途径完成催化反应的，所以铜配合物的氧化还原性质也会影响DNA酶的活性。配合物氧化性越强，DNA酶的活性越高。综合上述结果，我们推断配合物作为DNA酶的辅助因子时，其三维结构和氧化还原性质对于DNA酶的活性同等重要。这一研究结果对了解不同以金属离子为辅助因子的DNA酶的催化机理，设计新型高效的DNA酶，开发它们在生物和医药领域的应用有重要的借鉴意义。