Dezoksiribonukleāze ir enzīms, kas šķeļ DNS un ir pazīstams arī kā DNāze. Tas ir iesaistīts bojātas DNS atjaunošanā un tiek klīniski izmantots cistiskās fibrozes ārstēšanai. Baktēriju dezoksiribonukleāzes ir bijušas noderīgas gēnu inženierijas metožu izveidē.
Ir dažādi dezoksiribonukleāžu veidi, taču tiem visiem ir kopīgs DNS mugurkaulu veidojošo bāzu fosfātu saites šķelšanās. Eksodeoksiribonukleāzes atdala DNS no bāzu ķēdes gala, kas veido DNS molekulu, un virzās uz iekšu. Tie iedarbojas uz vienpavedienu DNS un ir nespecifiski. Endonukleāzes šķeļ DNS ķēdē. Dažas no tām ir ļoti specifiskas, un, lai darbotos, ir vajadzīgas noteiktas bāzes secības, savukārt citas nešķiro un sadalīsies jebkurā vietā.
Cilvēki ražo divus dažādus dezoksiribonukleāzes veidus, kas ir endonukleāzes. Dezoksiribonukleāze I un II atšķiras pēc to ražotajiem produktiem un pH, pie kura tie darbojas. Dezoksiribonukleāze II var būt iesaistīta ieprogrammētā šūnu nāvē vai mērķtiecīgā šūnu nāvē.
Dezoksiribonukleāzes galvenā funkcija augstākos organismos un galvenā funkcija visos organismos ir DNS atjaunošana. DNS var tikt bojāta, izmantojot dažādus mehānismus, un ir remonta ceļš, kas ietver bojātās DNS izgriešanu. Endonukleāze atpazīst bojāto DNS un sadala to no abām pusēm, kur ir nodarīts bojājums. Tad eksodeoksiribonukleāze noņem bojāto DNS, atstājot plaisu. Šo spraugu aizpilda DNS polimerāze jeb enzīms, kas sintezē DNS.
DNS remonts notiek arī DNS veidošanas laikā. Ja tiek atklāta kļūda, tā tiks novērsta ar DNS polimerāzi, kurai ir eksodeoksiribonukleāzes aktivitāte. Tas nošķels nepareizo pamatni, lai varētu ievietot pareizo.
Cilvēka dezoksiribonukleāzei ir klīnisks pielietojums. Cilvēkiem, kuri cieš no cistiskās fibrozes, baltās asins šūnas ir pilnas ar DNS, kas uzkrājas viņu gļotās. Cilvēka rekombinanto dezoksiribonukleāzi I šādiem pacientiem ievada aerosola veidā. Tas noārda DNS un palīdz iztīrīt gļotas no plaušām. Šī ārstēšana tika apstiprināta 1993. gadā Amerikas Savienotajās Valstīs.
Dezoksiribonukleāzes ir ļoti noderīgas kā restrikcijas enzīmi. Dažas endonukleāzes šķeļas tikai noteiktās bāzu kopās. Tos var izmantot, lai sadalītu DNS, veidojot fragmentus, kurus var atdalīt ar gēla elektroforēzi, lai iegūtu specifiskus modeļus. Cilvēkiem, ja tiek izmantoti DNS reģioni, kas ir ļoti mainīgi, gremošanas rezultātā var iegūt unikālus modeļus, piemēram, pirkstu nospiedumus. Šāda pirkstu nospiedumu noņemšana ir bijusi ļoti noderīga paternitātes pārbaudē un tiesu ekspertīzē.
Baktēriju dezoksiribonukleāzes noārda iebrūkošo organismu, piemēram, vīrusu, DNS. Viņi mēdz mērķēt uz ļoti specifiskiem DNS mērķiem. Šo restrikcijas enzīmu atklāšana palīdzēja sākt biotehnoloģiju revolūciju. Šķelšanas specifika ir ļāvusi pētniekiem izmantot šos fermentus gēnu inženierijas eksperimentos.