DNA是生命中的遗传物质,这是由分子中特定的碱基序列和严格的碱基配对原则所决定的.自从Watson和Crick提出DNA的双螺旋结构并对其复制机制在分子水平上进行解释后,使得对DNA的研究不断深入,但无论是通过测定DNA的序列来破译遗传信息、改造DNA分子,还是目前最令人关注的基因工程、染色体绘制等,都需要一种断裂DNA分子的"剪刀"--DNA断裂试剂,目前断裂DNA的工具酶主要是上个世纪70年代发现的DNA限制性内切酶,但所知的Ⅱ型限制性内切酶的DNA序列识别长度较短(约为4~8个碱基对),而且一般要求回文结构,这就给飞速发展的基因工程技术带来一定的限制.化学合成的DNA、RNA定位断裂工具是20世纪80年代开始发展起来的一类新型的非酶断裂工具,称为化学核酸酶(Chemical nucleases).化学核酸酶是一类借助于氧化-还原剂激发或光活化产生活性氧中间体导致核酸骨架断裂,即显示出与天然核酸酶相同或类似的生物活性的过渡金属配合物及其载体衍生物.随着遗传工程及分子生物学技术的不断发展,化学合成的核酸断裂工具越来越引起人们的重视.该研究工作重点通过配体设计,合成一系列对称、不对称多吡啶配体及其它们的铜(Ⅱ)、钴(Ⅲ)、铬(Ⅲ)的配合物,深入系统地研究了这些配合物与DNA的作用机制及其化学核酸酶活性,并探索了影响这些配合物与DNA作用的各种因素.