总结了在生物分析研究中应用较多的几种核酸外切酶，如表1和图1所示。以核酸外切酶Ⅲ为例，该酶的切割底物为双链DNA，切割方向为3′→5′，且要求3′端为平齐或者凹陷末端，切割后产物为5′-单核苷酸。
3 核酸外切酶辅助的信号放大策略在生化分析中的应用
3.1 核酸检测
核酸是组成生命体的最主要生物大分子之一，是细胞内携带遗传信息的物质，它控制着蛋白质的合成和有机体细胞的机能，在生物的生长、发育、繁殖、遗传和变异等生命活动中占有极其重要的地位[16～18]。核酸序列中如果出现一个或几个核苷酸的取代、缺失或插入等微小的改变，都将引起基因突变或多态性，导致遗传病或其他疾病的出现[19，20]。因此，对人体的血液、组织及体液等样品中特定基因序列和与遗传疾病相关的单碱基突变的检测分析，在分子生物学、疾病早期诊断与治疗、发病机理研究以及药物筛选等方面都具有重大意义[21～25]。
最早的核酸检测方法是基于核酸杂交原理的分析方法，主要包括有Southern印迹杂交、Northern印迹杂交和原位杂交等[26～28]。然而当靶标序列浓度很低时，这种直接杂交技术的检测效果比较差，灵敏度低，大大限制了其广泛应用。随着生物技术的不断发展，一些新型的放大检测技术不断涌现。如体外扩增技术[29～31]、酶联催化反应[32，33]、脱氧核酶催化[34，35]、核酸酶辅助等[36～39]。其中，核酸外切酶辅助的靶标循环技术应用尤为广泛[40～44]。
2010年，Zuo等[41]使用分子信标作为信号探针，发展了一种核酸外切酶Ⅲ辅助的靶标循环信号放大技术用于DNA的高灵敏检测。实验原理如图2所示，在分子信标的5′端标记荧光团，与5′端平齐的3′端中间位置标记淬灭基团（分子信标3′端有7个碱基的突出序列用于抵抗核酸外切酶Ⅲ的水解），形成发夹后，荧光基团和淬灭基团距离非常近，从而使荧光基团的荧光被淬灭。当目标DNA存在时，分子信标被打开形成能被核酸外切酶Ⅲ水解的3′平末端，核酸外切酶Ⅲ沿双链的3′→5′方向逐步切除单核苷酸，并释放出荧光基团。而同时释放的目标DNA能与另一个分子信标杂交，引起酶切循环信号放大，这种方法对DNA的检出限达到20 amol/L。
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