功能性核酸是指除了作为遗传信息的载体等传统生物功能之外，具有催化活性、基因表达的调控、以及特异的结合能力等功能的核酸类分子。无论是生物体内天然存在的还是人工合成的，功能性核酸最近受到了越来越多的重视。特别是大量非表达小RNA和调控RNA的发现使人们对核酸的认识发生了根本性的改变。而对于功能性核酸的活性控制研究较少，如果实现人为控制，将对我们了解功能核酸的作用机制以及通过控制核酸类药物的活性达到期待的疗效等有积极意义。脱氧核酶(DNAzyme)是近年来研究发现的有代表性的一类功能性核酸。具有剪切RNA分子或DNA分子、T4聚核苷酸激酶样活性、DNA连接酶样活性以及催化卟啉金属离子化等多种生物催化功能。本文以8-17DNAzyme为例，探讨了通过控制DNAzyme的拓扑结构调控其RNA剪切活性，旨在建立一个控制DNAzyme活性的模型，开拓通过引起拓扑结构的变化来调控功能性核酸活性的新思路。研究发现，用T4DNA连接酶将8-17DNAzyme连接成环后，其特异性催化RNA磷酸二酯键水解的活性大大降低。而通过将8-17DNAzyme设计成一个大的发卡结构，拉近8-17DNAzyme两端也同样使其活性降低。通过限制性内切酶EcoR I切断发卡结构的双链Stem部位，使拉近的8-17DNAzyme两端远离后，RNA剪切活性得到了恢复，实现了用一种酶的活性对另外一种功能性分子活性的控制。本研究达到了通过控制功能性核酸8-17DNAzyme的拓扑结构变化而对功能性核酸的活性进行调控的目的，初步建立了一个控制功能性核酸活性的模型。不但对于进一步研究脱氧核酶结构与功能的关系，开发其在基因分析、诊断及基因治疗等实际应用方面有重要意义，同时对于其他类型的功能性核酸的功能调控也具有十分重要的借鉴意义。