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作为一种特殊的核酸二级结构，G-四链最近已经被证明存在于人基因组中。根据之前的报道，G-四链的结构具有多样性，即使同一序列在不同条件下也能形成不同的构象，而且不同的G-四链参与不同的生理过程并与许多疾病相关，因此特异性的识别G-四链可以调节相应的生理过程并可以用于疾病的治疗。此外，细胞内充满了各种大分子导致了分子拥挤条件，而分子拥挤条件往往会改变核酸的结构，因此，研究分子拥挤条件下的核酸二级结构具有非常重要的意义。 本文研究了金属螺旋配合物与不同G-四链之间的相互作用并研究了含甲基鸟嘌呤的人端粒序列在分子拥挤条件下的二级结构。结果发现:金属螺旋配合物因其特殊的结构和性质可以手性选择性的识别G-四链;金属螺旋配合物的取代基对于手性选择性有很大的影响;G-四链的手性对于手性选择也具有很大的影响;分子拥挤条件对含不同位置鸟嘌呤G-四链的影响不同。取得的成果概括如下: 1.研究了采用新合成路径合成的金属螺旋配合物与人端粒G-四链及高阶G-四链之间的相互作用。新合成的金属螺旋配合物具有良好的水溶性和稳定性，不需要复杂的手性分离。其中一对金属螺旋化合物中的一个对映体(Δla)可以手性选择性的识别杂化人端粒G-四链而不和反平行G-四链相互作用，并可以有效的抑制端粒酶活力;另一对映体(Δla)则既不和杂化G-四链相互作用也不和反平行G-四链相互作用，没有表现出明显的端粒酶抑制效果。而另一对金属螺旋配合物可以手性选择性的识别高阶人端粒G-四链和单体G-四链。其中一个手性对映体(ΔA1)可以选择性的稳定二聚体G-四链和单体G-四链，并且对二聚体G-四链的选择性更强;另一对映体(ΔA1)则既不和二聚体G-四链相互作用也不和单体G-四链相互作用。 2.研究了金属螺旋配合物与新型左手G-四链之间的相互作用。结果表明左手螺旋配合物可以选择性的稳定左手G-四链，而其对映体则不能。这说明不但配合物的手性会参与手性识别，G-四链的手性也参与了手性识别过程。 3.研究了在分子拥挤条件下，含甲基化鸟嘌呤的人端粒序列的结构。在钠离子缓冲液中，分子拥挤不会改变含甲基化鸟嘌呤人端粒序列形成的G-四链的结构，能提高G-四链的热稳定性，提高的程度与甲基化鸟嘌呤的位置有关;在钾离子缓冲液中，随甲基化鸟嘌呤位置不同，分子拥挤对人端粒序列形成的G-四链的结构影响不同。