金属离子与蛋白(肽)之间相互作用的研究己成为生命科学研究的一个重要内容。二肽分子结构简单，分子中侧基所处的化学环境与蛋白质分子相近，能够真实地反映蛋白质分子中侧基与其他官能团或共溶质间的相互作用，是一种理想的蛋白质模型分子。DNA是基本的遗传物质,是许多药物的主要作用靶点,其结构在很多条件下可以被破坏,尤其是和小分子相互作用, 金属离子对 DNA 双螺旋结构也具有不同的生物化学作用，因此对于肽类药物、金属离子和DNA相互作用的研究，已成为生物化学和生命科学中热门研究课题之一。本课题采用官能团保护的方法设计合成了四类、37种二肽，分别利用高效液相色谱、质谱、核磁共振和紫外光谱研究了二肽分子与一价金属离子、二价金属离子间的相互作用，并利用非线性拟合的方法计算了小肽分子与一价金属离子的结合常数。 实验结果表明，在相同条件下，极性二肽与金属离子的作用要强于非极性二肽，并且二肽与Ag+的相互作用要强于其他一价金属离子。利用凝胶电泳研究了37种二肽在金属离子辅助下对DNA的切割活性，同时，分别从缓冲溶液、金属离子、浓度、pH值、反应时间五个方面考察了二肽在切割pUC19质粒DNA时的最佳条件。在所研究的37种二肽中，发现除cyclo(L-Thr-L-Thr)外，二肽只有在金属离子存在的情况下，才具有切割活性；而cyclo(L-Thr-L-Thr)在没有金属离子参与的情况下，对pUC19质粒DNA也具有切割作用，其DNA的切割率达到80%以上；在优化的条件下，其切割活性能够达到90%以上。同时，二肽对pUC19质粒DNA的切割机理为水解机理。利用荧光光谱、圆二色谱研究了芳香二肽与金属离子、ct-DNA间的相互作用。实验发现二肽-金属离子能猝灭DNA-EB体系的荧光，并在不同温度下考察了二肽-金属离子对DNA-EB荧光猝灭的情况，认为此荧光猝灭属于动态猝灭过程；通过研究二肽-金属离子与ct-DNA相互作用的CD谱证实，在生理条件下, 二肽-金属离子与ct-DNA之间存在明显的相互作用，结合方式主要是沟槽模式。为进一步认识金属离子在生化反应中的作用和解释某些生理现象，进而理解药物小分子与DNA的相互作用模式和构效关系,从分子水平上理解肽类药物的作用机理提供了理论基础。