核糖核酸酶H (RNase H)是广泛存在于生物体内的一类核酸水解酶,它们参与控制细胞内核糖核酸的种类、数量分布、以及核糖核酸转录后剪切、修饰和降解等过程。古菌是一种第三域生命形式,有关它们中RNase H的功能及作用机制还很不清楚。本课题以极端嗜热古菌Sulfolobus tokodaii str7中的RNase HⅡ为研究对象,分析了其在不同条件下的酶活性,并通过定点突变和缺失突变确定了影响其活性的关键氨基酸,提出了可能的结构机制,具体取得了以下结果：(1)分析了该古菌中RNase HⅡ(ST0519)的功能,鉴定了野生型蛋白质发挥活性的最佳反应的温度、pH值、以及金属离子等。(2)设计了定点突变体,表达纯化了它们的突变蛋白质,活性分析发现第7位天冬氨酸、第8位谷氨酸、第195位异亮氨酸和第196位亮氨酸是影响该蛋白质活性的关键氨基酸位点。(3)设计和表达纯化了缺失突变体蛋白质,发现了位于C末端的α螺旋对ST0519蛋白的活性有重要的调控影响。(4)发现金属离子可以刺激野生型蛋白质的活性,但抑制突变体蛋白质的活性。本研究是首次从极端嗜热古菌S. tokodaii str7中鉴定RNase HⅡ核糖核酸酶的功能及其催化机制。我们的结果一方面证实了该古菌的酶与其它已报道的酶具有相似性作用机制,另一方面也发现了一个C端α螺旋对于该酶的功能具有重要影响,这是一个新的调控机制。这些结果对于全面理解RNase HⅡ蛋白的结构,功能及作用机制提供了重要信息。