脫氧核酶

具有切割RNA作用的DNA分子稱為脫氧核酶或催化性DNA。目前尚未發現天然存在的催化性DNA。

概念

脫氧核酶（deoxyribozyme）是利用體外分子進化技術合成的一種具有催化功能的單鏈DNA片段，具有高效的催化活性和結構識別能力。

脫氧核酶的發現

1994年，Gerald.F.Joyce等報導了一個人工合成的35bp的多聚脫氧核糖核苷酸能夠催化特定的核糖核苷酸或脫氧核糖核苷酸形成的磷酸二酯鍵，並將這一具有催化活性的DNA稱為脫氧核酶或DNA酶（DNA enzyme,DE）。
1995年，Cuenoud等在Nature報導了一個具有連線酶活性的DNA，能夠催化與它互補的兩個DNA片斷之間形成的磷酸二酯鍵。迄今已經發現了數十種脫氧核酶。
儘管到目前為止，還未發現自然界中存在天然的脫氧核酶，但脫氧核酶的發現仍然使人類對於酶的認識又產生了一次重大飛躍，是繼核酶發現後又一次對生物催化劑知識的補充。這將有助於了解有關生命的一個最基本問題，即生命如何由RNA世界演化為今天的以DNA和蛋白質為基礎的細胞形式。這項發現也揭示出RNA轉變為DNA過程的演化路徑可能也存在於其它與核酸相似的物質中，有助於了解生命基礎結構及其進化過程。

脫氧核酶的分類

根據催化功能的不同，可以將脫氧核酶分為5大類：切割RNA的脫氧核酶、切割DNA的脫氧核酶、具有激酶活力的脫氧核酶、具有連線酶功能的脫氧核酶、催化卟啉環金屬螯合反應的脫氧核酶。其中以對RNA切割活性的脫氧核酶更引人注意，不僅能催化RNA特定部位的切割反應，而且能從mRNA水平對基因進行滅活，從而調控蛋白的表達。

脫氧核酶的研究展望

對於脫氧核酶的研究有望成為基因功能研究、核酸突變分析、治療腫瘤、對抗病毒及腫瘤等疾病的新型基因治療藥物的新型核酸工具酶。