张媛 梁嘉慧 罗云波 田晶晶 田洪涛 许文涛

（1. 河北农业大学食品科技学院，保定 071001；2. 农业部农业转基因生物安全评价（食用）重点实验室 中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083）

基因工程重要的特点之一是在体外实行DNA分子的切割和重新连接，因此工具酶是DNA体外操作必不可少的工具。工具酶种类繁多、功能各异，主要包括限制酶、聚合酶、连接酶、修饰酶和核酸酶5大类。获得某种特殊的目的基因，大多需要工具酶——限制性内切酶，将目的基因和载体DNA连接到一起，也需要工具酶——DNA连接酶。这些酶具有特异性的序列识别能力以及高效的生物催化活性，在一定的条件下可以对核酸分子进行切割、连接、扩增以及修饰等，同时工具酶的反应条件温和且具有出色的生物相容性。基于这些优势，工具酶被广泛地应用于核酸、蛋白质和小分子等生物活性分子的分析检测。常用的工具酶包括：限制性核酸内切酶、甲基化酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、末端脱氧核苷酸转移酶、磷酸酶和磷酸激酶、单链核酸内切酶、核酶等。在基因工程的研究中，多倾向于将两种或多种工具酶混合使用，充分发挥各工具酶的功能，以达到最优的应用效果，如本文所述，可以利用甲基化酶和TdT酶共同作用构建电化学传感器、利用核酸外切酶和TdT酶构建荧光生物传感器等。

末端脱氧核苷酸转移酶（Terminal deoxynucleotidyl transferase，TdT）是一种催化脱氧核苷酸结合到DNA或RNA分子的3′羟基端的无需模板的DNA聚合酶［1］。1958年，Bollum等［2］从小牛胸腺中纯化并称为小牛胸腺DNA聚合酶，后来因其催化聚合时不需要模板的特点改名为末端脱氧核苷酸转移酶。……