病毒蛋白酶对病毒致病起着决定性的作用,对病毒蛋白酶活性的检测对于研究病毒引起的疾病的致病机理、抑制剂的研发以及临床治疗等方面都有着非常重要的意义。纳米孔传感器作为新一代检测手段,其优点在于可以在单分子层面进行检测、灵敏度高、可重复性强等,这使得纳米孔传感器可以应用于在单分子层面对病毒蛋白酶活性进行检测。本论文构建了基于纳米孔传感器的病毒蛋白酶的活性检测系统,通过检测两种病毒蛋白酶对底物探针的酶解作用,完成对病毒蛋白酶活性的检测分析。本论文第一部分是对HIV-1蛋白酶活性抑制效应的研究。HIV-1蛋白酶是HIV病毒感染过程中最早出现的关键蛋白酶,可以激活病毒粒子引发感染,对HIV-1病毒蛋白酶功能进行抑制可以有效控制艾滋病传染。针对这一关键问题,本论文首次提出利用γ辐射抑制HIV-1病毒蛋白酶活性的有效方法。首先利用纳米孔传感器对γ射线辐照前后HIV-1蛋白酶的活性进行实时检测,结果发现γ辐射后的HIV-1蛋白酶对特异性底物的酶解效率较未辐射的蛋白酶明显降低,酶解效率由70.62%降低到7.72%。并且,通过酶动力学研究发现,辐照前后,HIV-1蛋白酶的Km、Vmax分别为1.17μM、3.19×10-2μM·min-1和0.64μM、3.58×10-3μM·min-1,Km降低45.29%,Vmax降低88.78%,数据证明HIV-1蛋白酶活性受到抑制。其次通过探究γ辐射剂量梯度对HIV-1蛋白酶活性,证明其活性随γ辐射剂量的增加而降低,当γ辐射剂量达到16K Gy时,HIV-1蛋白酶活性被极大程度地抑制（90.95%）。更为重要的是,该方法的有效性在含有HIV-1蛋白酶的血液样本中同样得以验证。为了将本文的探究方法延伸到大部分病毒蛋白酶活性的检测中,而非单一类型的病毒蛋白酶,本论文的第二部分是对炭疽致死因子（a LF）酶活性的探究。炭疽致命性与a LF酶活性呈正相关,与HIV-1蛋白酶不同,a LF酶切细胞中的MAPKK蛋白使细胞功能丧失,最终导致细胞死亡。对a LF酶活性进行调节可以控制炭疽病的感染程度,因此本论文提出利用金属离子调节a LF酶活性的方法。首先验证了a LF对MAPKK蛋白的酶切作用,证明该检测的有效性。其次探究了Zn2+浓度对锌信赖性的金属蛋白酶a LF酶活性的调控作用。结果发现,a LF酶活性随Zn2+浓度的增加呈高斯分布,Zn2+浓度处于低浓度时,a LF酶活性与Zn2+浓度呈正相关;Zn2+浓度处于高浓度时,a LF酶活性与Zn2+浓度呈负相关。进而探索了二价金属离子对a LF酶活性的调节作用,在实验所选定的浓度下,Ca2+、Mg2+、Mn2+、Ni2+对a LF酶活性呈现促进作用;Cd2+、Co2+、Cu2+对a LF酶活性呈现抑制作用。以此为基础,进一步实现了对以上二价金属离子的区分,达到对金属离子的检测。与此同时,探讨了温度以及p H对a LF活性的影响。结果发现,a LF酶活性随温度和p H的变化均呈高斯分布,25℃（下降25.72%）与45℃（下降41.00%）对a LF酶活性都存在抑制作用,p H升高（碱性）及降低（酸性）也会对a LF酶活性存在抑制作用。证明了在温度37℃、p H=7.5的条件下,a LF酶活性最强,同时证明了γ辐射会抑制病毒蛋白酶活性。最后对a LF酶活性进行定量检测得出其检测限为370 p M,印证了纳米孔传感器可以在低浓度下实现对a LF酶活性的检测。综上所述,本论文基于纳米孔传感器开展了对病毒蛋白酶活性的研究,结合酶动力学、蛋白水解效率以及外界环境影响为病毒的抑制剂研发以及临床治疗等方面提供了实验基础,也拓展了纳米孔传感器的应用。