不同来源的超氧化物歧化酶部分理化性质比较研究
猪肝铜锌超氧化物歧化酶的分离纯化与理化性质研究
Vo . 5, . I 2 NO 2
Jn 08 u .2 0
猪肝铜锌 超氧化物歧化酶的分离纯化 与理 化性质研 究
谢 跃 勤 丁 爱 民 , 娜 娜 张 坤 杨 松 徐 华 杰 盛 良全 , 杜 , , , ,
(. 肥 师 范 学 院 化 学 系 , 徽 合 肥 1合 安 20 6 ; . 阳师 范学 院 化 学 化 工 学 院 , 徽 阜 阳 3012阜 安 2 64 ) 3 0 1
文 在 我 们前 期 研 究 的 基 础 上 , 道 了猪 肝 中 C Z — 报 u n CZS u n OD 主要 存在 于真 核细 胞 质 中 , 物种 中存 在 S 各 OD 的分 离纯 化 方 法 , 优 化色 谱 条 件 得到 电泳 纯 经 不 同数 目的 C Z S u n OD 同工 酶. 猪肝C ZS u n OD. 究 了猪 肝 C Z S 研 u n OD 的有 关 理 化
的调 控作 用口 ; 其 他哺 乳 动物 相 比 , ]和 鼠肺 中存 在 大 量的 E — OD, 时 从 人 体 中也 分 离 出 E — OD[ , CS 同 CS 8 ]
这 说 明 E — OD 可 能 还 有 其 他 的扩 展功 能. n — 合 器 ( 海 西 巴斯 生 物 技 术 开 发公 司 ) p 一C 型 CS Ka e 上 ; HS 3 mas t从 水稻 中分 出四种 C Z S tuS钉 u n OD, 中 C Z — p 计 ( 海 雷 磁仪 器 厂 ) UV/ S L mb aⅡ分 光 其 u n H 上 ; VI — a d S DⅣ 是 首 次报 道分 离纯 化得 到 的单体 C Z S O u n OD, 光度 计 ( A, E公司 ) L 5 光光 度 计 ( A, US P ; S 5荧 US
SOD的研究进展综述
SOD的研究进展综述超氧化物歧化酶的研究进展学⽣:杨青青⽣命科学院10级研究⽣摘要:超氧化物歧化酶是⼀种⼴泛存在于⽣物体内各个组织中的重要⾦属酶,是⼀种能够特异性清除机体代谢过程中产⽣的⾃由基的抗氧化酶,近年来成为化学、⽣物学、医学、⽇⽤化⼯、⾷品科学和畜牧兽医学等多个学科领域研究的热点。
深⼊研究SOD 及其与机体内铜、锌、铁、锰等元素代谢的关系,不仅有着重要的理论意义,⽽且具有重要的实⽤价值。
本⽂将从其来源、种类和分布、结构和理化特性、作⽤机理及⽣理功能、SOD基因的克隆和表达、分离纯化、制备开发应⽤等⽅⾯进⾏综述,并探讨和分析了⽬前存在的问题及应⽤前景,旨在为超氧化物歧化酶的研究、开发、应⽤提供参考。
关键词:超氧化物歧化酶;基因克隆;蛋⽩表达;分离;纯化;应⽤Research Advances in Superoxide DismutaseStudent: Yang Qing-Qing10 graduate student, School of life science, Shanghai University Key words: Superoxide dismutase; Gene cloning; Protein expression; Isolation; Purification; Application前⾔氧的某些代谢产物及其衍⽣的含氧物质都是直接或间接由氧转化⽽成的。
由于它们都含有氧,⽽且具有较活泼的化学反应特性,遂统称为活性氧(Active oxygen species,AOS)[1]。
包括超氧根离⼦O2-、氢氧根离⼦OH-、经⾃由基(·OH)过氧化氢H2O2、单线态氧(1O2) 和过氧化物⾃由基(ROO-)。
它们可导致膜脂过氧化、碱基突变、链的断裂和蛋⽩质的损伤,等。
植物体在正常⽣长条件下也能产⽣少量的O2-,它主要来源于线粒体的电⼦转移系统、光合作⽤,以及⼀些氧化还原酶的产物[2]。
北虫草各部分超氧化物歧化酶活性的对比试验
苯 三 酚 自氧 化速 率 O D 0=0 . 0 6 0 的测定 : 加 入 邻 苯 三 酚前 , 先加入 0 . 5 m l 酶
蒸馏水减少相应体积, 其他步骤与 2 - 3 . 1 一致, 测 加 酶 后 邻 1 . 1 材料 : 北 虫 草 材 料 采 白药 材 市 场 , 主要 产 地 来 自广 东 、 湖 北 溶 液 , D = 0 . 0 3 0 。 等地 。 牛血 清 蛋 白标 准品 ( S i g m a 公司 ) , 其 余试 剂 为分 析 纯 , 蒸 馏 苯 三 酚 自氧 化速 率 O
衰老产物( 氧化 自由基) , 经研究证明 , 其功效超过了传统的具抗氧 2 . 3 测定 方法 : 邻苯 三酚 法 测定 北 虫草 各部 分 的 S O D 酶活性
化作用 的中药 。 北虫 草的 营养成 分与 野生 虫草极 为 相似 [ 3 1 , 随着 野 2 . 3 . 1 邻苯三 酚自氧化速率 的测定【 5 】 : 取4 . 5 r a l A液、 4 . 2 m l 蒸馏水, 生 冬 虫草 的价 格走 高 , 数 量不 断下 降 , 北 虫草 的开 发意 义重 大。 本 混 匀 后 在 2 5  ̄ C 水浴 中保温 2 0 a r i n ; 取 出后 立 即加 入 2 5 ℃预 热 过
r e s p e c t i v e l y . I t s e n z y me a c t i v i t y w a s d e t e r mi n e d w i t h t h e p y r o g ll a o l a u t o x i d a t i o n me t h o d . R e s u l t : T h e S OD e n z y me a c t i v i t y a n d t h e c o n t e n t o f
超氧化物歧化酶的研究进展
超氧化物歧化酶的研究进展一、本文概述超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)是一类重要的抗氧化酶,它在生物体内发挥着至关重要的角色,负责清除由氧代谢产生的活性氧自由基——超氧阴离子。
由于其在抗氧化防御系统中的重要地位,超氧化物歧化酶的研究一直是生物学、医学和农业科学等多个领域的热点。
本文旨在综述近年来超氧化物歧化酶的研究进展,包括其分子结构、生物学功能、表达调控机制、活性检测方法以及在疾病治疗和农业生物技术中的应用等方面。
通过深入了解和探讨超氧化物歧化酶的研究现状和未来趋势,以期为相关领域的研究提供有价值的参考和启示。
二、SOD的结构与功能超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,简称SOD)是一种广泛存在于生物体内的金属酶,具有抗氧化和清除自由基的重要作用。
SOD的分子量因其来源和类型的不同而有所差异,但其基本结构都包含有一个或多个金属离子(如铜、锌、锰或铁)以及与之结合的氨基酸残基。
在结构上,SOD通常以同源或异源二聚体的形式存在,其活性中心包含有一个或多个金属离子,这些金属离子通过配位键与蛋白质中的氨基酸残基相连。
SOD的活性中心结构使其具有高效的催化活性,能够迅速将超氧阴离子自由基(O2-•)歧化为过氧化氢(H2O2)和氧气(O2)。
在功能上,SOD的主要作用是清除生物体内产生的超氧阴离子自由基。
超氧阴离子自由基是一种高度活性的自由基,可以引发一系列的氧化反应,导致生物大分子的损伤和细胞死亡。
SOD通过将其歧化为过氧化氢和氧气,从而有效地清除了超氧阴离子自由基,保护了生物体免受氧化应激的损害。
SOD还具有调节细胞信号转导、维持细胞稳态和增强免疫力等多种功能。
研究表明,SOD在抗氧化防御系统中起着关键作用,能够抵抗外源性和内源性氧化应激的影响,维护细胞的正常功能和生命活动的进行。
随着对SOD结构与功能的深入研究,人们发现不同来源和类型的SOD具有不同的催化特性、底物亲和力和组织特异性。
超氧化物歧化酶( SOD)研究进展
一、超氧化物歧化酶( SOD)概述:超氧化物歧化酶( Superoxide dismutase, SOD)是一种广泛存在于生物体内,能清除生物体内的超氧阴离子自由基(O-2 ) ,维持机体中自由基产生和清除动态平衡的一种金属酶。
具有保护生物体,防止衰老和治疗疾病等作用。
1938年, keilin从牛血中分离出一种含Cu的血铜蛋白。
1969年Mccwrd及Fridovich发现血铜蛋白、肝铜蛋白、脑铜蛋白均有O2- 歧化活性,因此,将该酶命名为超氧化物歧化酶。
此后,对超氧化物歧化酶的研究逐步深入。
超氧化物歧化酶广泛存在于生物体中,是属于结合酶类。
目前已发现SOD的三种同工酶,其特征见表一。
表一三种SOD的特征种类颜色分子量分子构象亚基数分布Cu. /Zn. SOD 蓝绿色32000 β- 折叠2 真核细胞Mn. SOD 粉红色80000 α- 螺旋4 真核细胞、原核细胞Fe. SOD 黄色40000 α- 螺旋2 原核细胞超氧阴离子自由基(O2- )是机体不同反应产生的重要的自由基,对机体有害,会导致机体的衰老。
超氧化物歧化酶是机体内天然的自由基清除剂,催化超氧阴离子自由基(O2- )发生歧化反应,清除的超氧阴离子自由基(O-2 )对机体的作用。
SOD催化O2- 的反应如下:2O -2 + 2H+ SOD H2O2 + O22H2O2 CAT 2H2O + O2 (CAT为过氧化物酶)H2O2 + 2GSH GSHPX GSSG + 2H2O (GSHPX为谷胱甘肽过氧化物酶)二、SOD在医学上的应用1SOD在抗衰老中的作用人体随着年龄的增加,皮肤会变得粗糙、发皱、变黑和形成老年斑,其中老年斑是皮肤衰老的典型现象,即在老年人的面部、手部皮肤上出现黑褐色斑块或斑点。
老年斑主要由黑色素组成,而自由基在黑色素形成、反应和组成中起重要作用。
在有空气存在时,光照黑色素可使其耗氧增加,产生O-2 和羟自由基。
玉米超氧化物歧化酶(SOD)提取及纯化技术的研究
该研究通过对NaCl胁迫下黄化玉米根叶中游离氨基酸含量的分析,发现盐胁迫可引起黄化玉米幼苗根和叶中GABA和脯氨酸含量升高,推测盐胁迫条件下黄化玉米幼苗中积累GABA的过程中有钙及钙调素的参与.GABA及其类似物对黄化玉米幼苗生成影响的实验表明:GABA可对无盐胁迫及盐胁迫条件下黄化玉米幼苗胚芽鞘的生长起促进作用,而GABA的类似物则对其稍有抑制作用.用动物GABA受体的激活剂或抑制剂处理,发现GABA受体的激活剂处理可促进无盐胁迫下GABA促生长的作用,而GABA受体的抑制剂处理则可抑制GABA促进黄化玉米胚芽鞘生长的作用,从而为植物体中可能存在GABA受体提供了一些生理证据.盐胁迫可引起黄化玉米幼苗中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(POD)和过氧化物酶(CAT)活性的提高.以不同浓度外源GABA处理发现GABA可促进盐胁迫条件及无盐胁迫条件下SOD、POD和CAT活性的提高,从而推测盐胁迫条件下积累的GABA可通过提高保护酶系统活性而缓解盐胁迫的伤害作用.
本文链接:/Thesis_Y1199041.aspx
授权使用:吉林农业大学发展学院(jlnydxfzxy),授权号:26962f00-fae3-44a0-98b3-9e1d00ec3a99
下载时间:2010年10月28日
2.会议论文赵华.陶静玉米超氧化物歧化酶提取对酒精发酵的影响
本文用磷酸缓冲液浸泡玉米,考察利用玉米和玉米胚芽提取超氧化物歧化酶(SOD)对酒精发酵的影响.实验结果显示,100g玉米提取SOD总酶活为38078.0U,比活力168.3U/mg蛋白,活力回收率为55.7%;100g玉米的胚芽提取SOD总酶活为22549.0U,比活力达到334.6U/mg蛋白,活力回收率74.9%.用玉米和玉米胚芽提取SOD后的残渣分别进行酒精发酵,其淀粉出酒率分别为53.51%和53.50%,但原料出酒率分别为33.82%和35.19%.
超氧化物歧化酶的研究
超氧化物歧化酶的研究班级:生物班姓名:胡金金学号:11摘要:超氧化物歧化酶是生物体内清除超氧阴离子自由基的一种重要酶,具有重要的生理功能,在医药、食品、化妆品中有广泛的应用前景。
现从分类、分布、结构、理化性质、催化机理、分离提取工艺、应用前景等方面探讨了超氧化物歧化酶的基础研究进展。
关键词:超氧化物歧化酶、理化性质、生物学功能、提取工艺、应用前景到现在为止,人们已从细菌、原生动物、藻类、霉菌、植物、昆虫、鸟、鱼类和哺乳动物等生物体内分离得到SOD。
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,简称SOD),是一类广泛存在于生物体内的金属酶,能够催化超氧阴离子自由基发生歧化反应,平衡机体内的氧自由基,己成为化学及生物化学热门的研究课题。
作为生物体内超氧阴离子自由基的清洁剂,SOD在防辐射、抗衰老、消炎、抑制肿瘤和癌症、自身免疫治疗等方面显示出独特的功能,在医学、食品、化妆品等领域得到越来越多的应用。
目前,世界各地学者对SOD的研究方兴未艾,深入研究SOD不仅有着大的理论意义,也有着重大的实际应用价值。
1超氧化物歧化酶的结构和理化性质1.1 超氧化物歧化酶的结构超氧化物歧化酶(SOD)从结构上可分为两族:CuZn-SOD为第一族,Mn-SOD和Fe-SOD为第二族。
天然存在的SOD,虽然活性中心离子不同,但催化活性部位却具有高度的结构同一性和进化的保守性,即活性中心金属离子都是与3或4个组氨酸(His)、咪唑基(Mn-SOD含1个天门冬氨酸羧基配位)和1个H2O分子呈畸变的四方锥或扭曲的四面体配位。
CuZn-SOD作为SOD结构上的第一族,是人们对于SOD结构研究的突破口,也是人们了解最多的一种SOD。
比较不同来源的CuZn-SOD的氨基酸序列可以发现,它们的同源性都很高。
有些氨基酸还很保守,在所有序列中都不变,这暗示着这些氨基酸与活性中心有关。
如图1牛红细胞CuZn-SOD的结构所示:每个铜原子除分别与4个组氨基酸残基(His441461611118)的咪唑氮配位外,还与一轴向水分子形成远距离的第五配位,Zn则与3个组氨酸残基(His61169178)和1个天冬氨酸(D81)配位。
仙人掌超氧化物歧化酶的纯化及其部分性质研究
验结果表明为 c 、n—S D。该酶的最大紫外吸 收在 2 5nl 。5 uZ O 7 l处 l 0℃保温 10r n S D的活 5 i ,O a
维普资讯
第1 卷第4 9 期
20 4月 02年
精
细
化
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仙 人 掌超 氧化 物歧 化 酶 的纯化 及 其部 分 性 质研 究
行 了研究 。
性, 以抑制联苯三酚 自氧化速率达 5 %的酶量作为 0 个 酶单 位 。
一
1 4 蛋 白质 浓度 测定 .
按 Baod r r 法 测定 蛋 白质浓度 。 f 15 酶的分 离 纯化 .
取新鲜仙人掌 10 , 00g去刺并用双蒸水洗净 , 切
成小块 状 , 加入 20 Lp = . ( O )= .5 40m H 78 H P 00
细胞 粉碎 机 (0 , 理 3s间歇 3s 处理 5mi 40W 处 , ) n,
高速冷冻离心机 80 rn 00ra 离心 1 i, /i 5mn 除杂质 , 上
清 液为 粗酶 液 。
将在 p 7 8c H P 4 5 m l H= . ( 3O )= m o L缓冲液中 / 充分透析的粗酶液上预先用 5m o Lp 78的 m l H= . / 缓冲液平衡 的 Spae 7 ehdxG一 5柱(. 6 1 , 26× oc ) 用 n
性 不变 . p 5 0 . 在 H 90时 S D有较好的稳 定性 : O
玉米超氧化物歧化酶的纯化及性质研究
玉米超氧化物歧化酶的纯化及性质研究
赵华;陶静
【期刊名称】《中国粮油学报》
【年(卷),期】2006(021)004
【摘要】从玉米胚芽提取得到的SOD粗酶液,经硫酸铵分级沉淀、DE-52纤维素柱层析和Sephadex G-75层析法分离纯化,得到纯的玉米SOD,比活为3 583.3 U/mg蛋白,纯化倍数为61.4.经鉴定,玉米SOD为Cu,Zn-SOD,Cu和Zn离子含量之比约为1∶5,在260nm处有最大吸收峰.用SDS-PAGE测得SOD亚基分子量为18 800,玉米SOD分子量为37 600.实验表明,玉米SOD在50℃以下热稳定性较好,在pH 7~8较稳定.
【总页数】5页(P40-44)
【作者】赵华;陶静
【作者单位】天津市工业微生物重点实验室,天津科技大学生物工程学院,天
津,300222;天津市工业微生物重点实验室,天津科技大学生物工程学院,天
津,300222
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
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仙人掌超氧化物歧化酶提取与纯化研究
中 图分 类 号 :24 R 8 文献 标 识 码 : A
Pu i c to a d I e i e to fS p r xd  ̄ r uts r m c u rf a i n n d nt ia i n o u e o i e I n a e fo Ca t s i l
第 l卷 第 2 9 期 21 6月 00年
吉林农业科技学院学报 Ju lfinAruta Si c n eho g oee oma oJi gclr c neadTcnl yClg l i ul e o l
、 1,o2 . N . 9 Jn .00 ue21
仙 人 掌超 氧化 物 歧化 酶提 取 与 纯化 研 究
1 s, ea t i O a aue i m s o, dif ecn tro O at t , cu igtm e tr , a tt ci t o S D W S h v yf me srd wt p h  ̄ la n u n igf o fS D i y i ldn p r ue n l c a c v i n e a p dihbtr w ssu id i eep r n . ese ica t i ban a 5 .6 / g ,l rs l h w H a ii s a tde t x e me t nl p cf i t otie w s7 1 5 U r . 1 eut so e n n o nh i i c vy d a Ie s d
1 材 料 与 方 法
o・ -磷酸盐缓冲液(H .) 0 0t lL1 o p 78 ;
超氧化物歧化酶研究及应用概况
1982 年 , Tainer 等 获 得 了 牛 红 细 胞
Mn, 呈 粉 红 色 , 目 前 已 从 真 核 细 胞 的 线 Cu/Zn- SOD 的 0.2 nm 分辨率电子密度图,
粒体及原核细胞浆分离得到。第三种类型 显示出亚基的结构核心是一个由八股反平
含 Fe, 呈 黄 色 , 只 存 在 于 原 核 细 胞 内 。 行的 β 折叠围成的圆桶状结构, 称之为
超 氧 化 物 歧 化 酶 ( 以 下 简 称 SOD) 是 一 种 催 化 超 氧 阴 离 子 ( O2-) 歧 化 反 应 的酶, 属于金属酶, 这种歧化反应本身就 是 自 身 氧 化 还 原 反 应 。 超 氧 阴 离 子 在 H+
存在的情况 下 , 经 SOD 催 化 , 一 半 氧 化 为 O2, 另一半还原为 H2O2。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
5 选择性蚕药研发的新思考
( 1) 改进灭蚕蝇的配方: 灭蚕蝇乳剂 配方的改进对其功能有一定作用。主要是 提高制剂对家蚕体壁的渗透作用, 提高及 延长渗入体内的效率, 增加杀蛆及杀卵的 作用。在有机溶剂方面由原来苯改为甲苯 及 甲 醇 , 原 来 的 乳 化 剂 By3 改 为 0204, 十 二 烷 基 苯 磺 酸 盐 , 用 量 较 By3 减 少 且 成 本 亦 较 低 。1975 年 与 广 州 农 药 厂 合 作 将 原 来 25%灭 蚕 蝇 1 号 乳 剂 改 成 40%灭 蚕蝇乳剂能提高其灭蝇效果[12] , 灭蚕蝇 3 号的配方如加以改进可能提高浸蚕杀蛆的 效果
4.1.1 治疗心肌缺血与缺血再灌注综 合症
心肌缺血与缺血再灌注损伤是当今十 分活跃的研究领域, 它揭示了过去某些临 床难以解释的疾病矛盾。例如在冠状动脉 的搭桥手术、溶栓术、变异型心绞痛及冠 状动脉痉挛缓解再通时导致的病情恶化等 均与 O2- 存在密切相关。Zweier 等人的实 验证明, 心肌缺血与缺血再灌注损伤过程 O2- 产生增加, O2- 通过膜的脂质氧化损伤 心 肌 细 胞 膜 , 从 而 导 致 Ca2+ 大 量 进 入 细 胞内产生心律失常。同时 O2- 也能损伤血 管内皮细胞和心肌细胞内线粒体膜、内质 网膜和溶酶体膜, 从而破坏了机体的正常 代 谢 。 如 果 在 这 个 时 候 注 射 适 量 的 SOD 便可有效防治“综合症”出现。美国大众 生 物 技 术 勃 列 斯 多 —迈 耶 及 Chiron 等 公 司已进入Ⅱ期临床, 我国这方面研究也已 进 入 实 用 阶 段 。SOD 除 应 用 于 心 脏 和 小 肠动脉缺血再灌注外, 也可应用于肝、 肾、心脏等器官的保存和移植, 断肢再 植, 整形、美容等手术过程。因此, 这方 面的研究工作有着十分重要的理论意义和 实用价值。
超级氧化物歧化酶的研究及应用探讨
超级氧化物歧化酶的研究及应用探讨超级氧化物歧化酶作为一种重要的抗氧化酶,在生物体内扮演着至关重要的角色。
它可以参与清除体内自由基和抵御氧化应激反应,从而维持人体健康。
随着科技的不断发展和深入研究,对超级氧化物歧化酶的研究和应用也越来越广泛。
本文将从超级氧化物歧化酶的结构、功能、研究、应用等方面进行探讨。
一、超级氧化物歧化酶的结构和功能超级氧化物歧化酶(SOD)是一种催化氧气自由基清除酶,主要存在于人体细胞中的胞质、线粒体和细胞外基质等处。
它能够将超氧阴离子(O2.-)转化为过氧化氢(H2O2)和氧气,从而消除体内自由基的危害。
据研究发现,超级氧化物歧化酶的活性和特异性与其结构密切相关。
超级氧化物歧化酶的结构主要有四种类型:锌结合型SOD(Cu/Zn-SOD)、铜结合型SOD(Cu-SOD)、锰结合型SOD(Mn-SOD)和铁结合型SOD(Fe-SOD)。
其中,Cu/Zn-SOD是人体中最常见的一种,具有抗氧化、细胞保护等多种生物学作用。
Mn-SOD则主要存在于线粒体中,是抗氧化体系中精细调控的主要成分之一。
二、超级氧化物歧化酶的研究进展超级氧化物歧化酶作为一种重要的抗氧化酶,在生物医学领域的研究备受关注。
近年来,在超级氧化物歧化酶的结构、功能、调控等方面取得了一系列研究进展。
1、SOD基因的研究SOD基因是编码超级氧化物歧化酶的基因。
该基因在不同物种间有不同的结构和表达方式。
近年来,研究者通过对SOD基因的研究,揭示了SOD之间的相互作用、细胞信号转导途径等重要信息。
此外,对SOD基因的突变和表达水平的调控也成为了很多研究的热点。
2、SOD酶活性的研究超级氧化物歧化酶的酶活性是其体内功能的重要指标。
目前,许多新型药物的研制都基于SOD的酶活性和特异性。
研究者通过对SOD酶活性的测定和判断,不仅可以评价新药物的疗效,还可以有效的预测药物的毒性和副作用,为药物研发提供了重要的依据。
3、SOD的配位机理研究SOD的活性严重依赖于其结构的稳定性和协同作用。
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究蚯蚓超氧化物歧化酶(SOD)是一种具有抗氧化作用的酶,它可以阻止氧化反应,从而防止细胞和细胞组织受到损害。
近年来,临床实践证明,蚯蚓超氧化物歧化酶在抗氧化领域具有重要的应用价值,例如用于抗衰老、延迟衰老、预防疾病发生,及维持一般健康状态等。
因此,了解蚯蚓超氧化物歧化酶的理化性质具有重要的实践意义。
蚯蚓超氧化物歧化酶是一种非常活跃的蛋白质,它参与到抗氧化防护中,能够有效地抑制自由基的损害。
它的主要功能是通过将自由基的反应物趋向歧化反应而抑制自由基的形成,从而减轻氧化应激。
蚯蚓超氧化物歧化酶具有高度的催化效率和低氧耗,在实际应用中应用广泛。
由于蚯蚓超氧化物歧化酶具有良好的生物安全性,异源表达它也比较容易,有可能被应用在各种抗氧化剂中。
目前,对蚯蚓超氧化物歧化酶的理化性质的研究不断深入,并且取得了一定的成果。
从结构上来看,蚯蚓超氧化物歧化酶可以分为三类:谷胱甘肽超氧化物歧化酶(GPoSOD)、钴超氧化物歧化酶(CoSOD)和锰超氧化物歧化酶(MnSOD)。
从理化性质上来看,蚯蚓超氧化物歧化酶在可溶性物质中含量较高,表观活性范围宽,界面张力大,且具有高度的保护性能,可以有效地抑制自由基的形成,并且在高温和酸碱性条件下仍保持活性。
此外,由于蚯蚓超氧化物歧化酶具有较高的抗氧化活性,因此也可以应用于抗氧化剂的制备。
利用蚯蚓超氧化物歧化酶作为抗氧化剂,可以阻止植物细胞受到紫外线损伤,有助于植物的健康生长,减少植物污染。
此外,蚯蚓超氧化物歧化酶还可以用于食品抗氧化剂,从而延缓食品的氧化变质,保持食品风味和营养成分,从而改善食品质量和保护食品安全。
从上述可以看出,蚯蚓超氧化物歧化酶具有重要的实际应用价值,其理化性质的研究也是非常重要的。
为了更好的利用蚯蚓超氧化物歧化酶的抗氧化作用,有必要深入研究它的理化性质,包括它的抗氧化作用机理、结构性质、表观活性范围等,以便更好的开发和应用蚯蚓超氧化物歧化酶。
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究近年来,由于超氧化物歧化酶(SOD)具有抗氧化的能力,它的研究受到越来越多的关注。
其中,蚯蚓SOD的重要性已被证明,为了深入研究其理化性质,本文将对蚯蚓SOD的生物学特性及结构进行详细的研究。
首先,关于蚯蚓SOD的生物学特性,实验表明:它是一种由蚯蚓体液中产生的紧密酶,具有良好的抗氧化能力。
由于其具有抗氧化能力以及良好的体内氧化抗性,蚯蚓SOD可以保护蚯蚓体液中的各种有机物,进而增加蚯蚓的寿命。
此外,在生物学实验室中,蚯蚓SOD可以用来抑制血清氧化应激,防止细胞和组织的氧化损伤。
其次,关于蚯蚓SOD的结构,有研究表明:它具有两种结构:一种是由两种大的蛋白组成的dimer结构,另一种是由小蛋白组成的monomer结构。
此外,研究表明,蚯蚓SOD可以分为两大类:一类是谷胱甘肽氧化酶(GPOX),另一类是谷胱甘肽酶(GPO)。
由此可见,蚯蚓SOD具有复杂的结构,不仅是由大、小蛋白组成,而且有不同的活性部分。
最后,研究表明:蚯蚓SOD的理化性质是非常重要的。
它的稳定性非常高,可以在温度介于25℃到40℃、pH介于6.0到8.5之间,缓冲物的浓度介于1-2000 mM之间的环境下存活。
此外,该酶具有良好的耐热性,可以在较高的温度下(7℃)存活。
因此,蚯蚓SOD具有非常优良的理化性质,可以用于实验室实验和生物技术。
综上所述,蚯蚓SOD的研究已得到广泛关注,有关其生物学特性,结构,特性和理化性质的研究,已取得突破性进展。
今后可以通过深入研究,进一步探讨蚯蚓SOD的生物学和抗氧化作用,为抗氧化剂的研发提供新的参考。
总之,蚯蚓SOD的研究具有重要的学术价值和现实意义,不仅可以探讨蚯蚓SOD的生物学和抗氧化作用,还可以为抗氧化剂的研发提供新的参考。
因此,为了更好地发掘蚯蚓SOD的潜力,未来的研究将继续深入研究蚯蚓SOD的理化性质,更好地利用它们的能力,为人类健康带来更多的益处。
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究
蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的研究最近,蚯蚓超氧化物歧化酶(SOD)受到越来越多的关注,它在疾病治疗和保护抗氧化能力等方面具有重要作用。
因此,研究蚯蚓超氧化物歧化酶的理化性质是非常有必要的。
由于蚯蚓超氧化物歧化酶是一种重要的酶,因此,研究其理化性质是非常有必要的。
SOD在氧化过程中具有重要作用,同时也能够保护细胞和组织免受氧化伤害。
此外,它也能够降低海拔高度致病性氧化应激的毒性,改善各种病毒感染性疾病的治疗效果,帮助调节免疫系统。
多种不同物种的SOD结构和功能各不相同,因此,通过研究蚯蚓特有的超氧化物歧化酶,可以进一步探究这种酶的特点。
目前,已经有许多研究表明,蚯蚓超氧化物歧化酶的结构与其他物种的SOD蛋白相比较有明显的不同,其中某些特征可能影响其功能。
除了SOD结构外,理化性质也是重要的研究内容。
研究蚯蚓超氧化物歧化酶的理化性质,可以揭示其稳定性、活性和耐受性。
在活性方面,研究可以探究温度和pH对活性的影响以及活性的最大值。
在稳定性方面,可以探讨超氧化物歧化酶的结构稳定性,以及其在不同温度、时间、pH和光照下的耐受性。
另外,还可以研究蚯蚓超氧化物歧化酶的质量特性,包括粒径分布、层析性质、流变性质、膜层结构和抗氧化性能等。
这些都是蚯蚓超氧化物歧化酶理化性质的重要内容,还需要更多深入的研究来探究。
因此,本文将探讨蚯蚓超氧化物歧化酶的结构、活性、稳定性和质量特性,以及其影响因素,为有关部门提供参考依据,促进抗氧化能力的研究。
首先,本文将探讨蚯蚓超氧化物歧化酶的结构。
蚯蚓超氧化物歧化酶是一种含有Cu/Zn的金属结合酶,位点的分析表明,在它的酶底子结构中,有两个Cu离子核心,周围有八个氧原子团簇和两个碳原子团,呼应着超氧化物歧化酶歧化反应,它们是酶结构和功能的重要特征。
此外,蚯蚓超氧化物歧化酶也有明显的活性和耐受性。
活性指的是蚯蚓超氧化物歧化酶的能力,其在氧化伤害的调节过程中发挥重要作用。
它的活性可以通过温度和pH测定来衡量,而活性最大值可以用来检验蚯蚓超氧化物歧化酶的品质。
植物超氧化物歧化酶的性质和功能
植物超氧化物歧化酶的性质和功能植物是地球上最主要的生物,是氧气和有机物的主要生产者。
然而,自由基反应和氧化损伤在植物生长发育过程中也起着重要作用,因此植物必须拥有一定的自我保护机制,以对抗氧化损伤。
超氧化物歧化酶(SOD)是一种重要的抗氧化酶,存在于植物细胞中。
SOD能够催化超氧阴离子的歧化反应,将其转化为氧气和过氧化氢,从而保护细胞免受氧化损伤。
植物SOD主要分为三种类型:铜锌SOD(Cu/ZnSOD)、铁SOD(FeSOD)和钴SOD(CoSOD)。
这些不同类型的SOD有不同的催化活性的中心,表现出各自独特的性质和功能。
1. 铜锌SOD铜锌SOD是植物中最广泛分布的一种SOD。
它包含有两个金属中心:一个铜离子和一个锌离子。
铜锌SOD能够在抗氧化过程中发挥重要的作用。
铜离子主要用来催化超氧歧化反应,而锌离子则有助于保持蛋白质的结构和稳定性。
铜锌SOD通常存在于细胞质和叶绿体中,对于维护细胞的抗氧化平衡和保护光合作用的正常进行至关重要。
2. 铁SOD铁SOD是一种具有极高抗氧化活性的SOD。
它被认为是各种组织和器官中最有效的抗氧化酶之一,具有重要的生物学功能。
铁离子是铁SOD催化活性中心的组成部分。
它能在反应中起到催化作用,同时也会引入自由基产生氢氧化物。
尽管如此,铁SOD仍然是一种非常重要的抗氧化酶,可用于保护细胞免受自由基损伤。
3. 钴SOD钴SOD是一种广泛分布于植物玄武岩和钴矿物质富集区的SOD。
这种SOD的活性中心包含有一个钴离子。
它能够催化超氧阴离子的歧化反应,从而产生氧和过氧化氢,保护细胞免受氧化损伤。
总的来说,植物SOD酶能够对抗氧化损伤,保护植物免受自由基和其他氧化物质的伤害。
铜锌SOD、铁SOD和钴SOD分别有不同的催化活性主要用于不同的生物学系统。
这些酶在植物生长发育和抗病性上发挥着重要的作用,是植物生理学研究领域中一个重要的分支。
杏鲍菇超氧化物歧化酶部分酶学性质研究
176杏鲍菇超氧化物歧化酶部分酶学性质研究陈国忠1,程仕伟1,祝玲1,刘艳玲1,程显好2,刘进杰1,*(1.鲁东大学生命科学学院,山东烟台264025;2.鲁东大学农学院,山东烟台264025)收稿日期:2016-04-25作者简介:陈国忠(1980-),男,博士,讲师,研究方向:生物化学工程,E-mail :guozhongch@ 。
*通讯作者:刘进杰(1978-),女,硕士,讲师,研究方向:食品工程,E-mail :jinjie78@ 。
基金项目:鲁东大学科研基金项目(27710301);城新创新基金(CXJ-06)。
摘要:研究了杏鲍菇不同部位超氧化物歧化酶(SOD )活力的差异,以及pH 、温度、金属离子和有机试剂对SOD 酶活性的影响。
结果表明:菌盖和菌褶SOD 酶活力显著高于菌柄,外皮高于心部;杏鲍菇SOD 在pH5 8范围内活性稳定,具有良好的耐热性;Cu 2+、Zn 2+、Fe 2+和Mn 2+对SOD 酶活力具有不同程度的激活作用,其中Cu 2+的激活作用最突出;甲醇、乙醇和正丁醇对SOD 活性的影响均为低浓度激活、高浓度抑制,而丙酮则表现出抑制作用。
可见杏鲍菇SOD 酶活力受到pH 、温度、金属离子和有机溶剂等多种因素的影响。
关键词:杏鲍菇,超氧化物歧化酶,酶活力,影响因素Study on properties of superoxidedismutase activity from Pleurotus eryngiiCHEN Guo -zhong 1,CHENG Shi -wei 1,ZHU Ling 1,LIU Yan -ling 1,CHENG Xian -hao 2,LIU Jin -jie 1,*(1.College of Life Science ,Ludong University ,Yantai 264025,China ;2.College of Agriculture ,Ludong University ,Yantai 264025,China )Abstract :Superoxide dismutase (SOD )activity in different parts of Pleurotus eryngii was compared .Several factors affecting the stability of SOD including pH ,temperature ,metal ions and organic reagents ,were studied .The results showed that SOD enzyme activities in pileus and gill were higher than that in stipe ,the skin higher than core section .This enzyme displayed good stability at the pH range from 5to 8and good thermal stability .Cu 2+,Zn 2+,Fe 2+and Mn 2+showed different degrees of activation on SOD enzyme activity ,in which the activation of Cu 2+was the most prominent .Methanol ,ethanol and n -butyl alcohol showed activation in low concentration but inhibitory effect in high concentration ,while acetone showed inhibitory effect .Therefore SOD activity of Pleurotus eryngii were influenced by many factors including pH ,temperature ,metal ions and organic solvents .Key words :Pleurotus eryngii ;superoxide dismutase (SOD );enzyme activity ;influence factors 中图分类号:TS201.3文献标识码:A 文章编号:1002-0306(2016)19-0176-04doi :10.13386/j.issn1002-0306.2016.19.026超氧化物歧化酶(SOD )是广泛存在于生物体中的一类金属酶,它能有效清除体内的氧自由基,增强机体抗辐射损伤能力,防御氧毒性,抗衰老,在一些肿瘤、炎症、自身免疫疾病等治疗中有良好的疗效[1]。
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不同来源的超氧化物歧化酶部分理化性质比较研究张彩莹(南阳师范学院生命科学与技术学院,河南南阳473061)摘要对4种不同来源的超氧化物歧化酶的部分理化性质进行了比较研究。
结果表明:牛血C u,Z n-SO D和rhC u,Z n-SO D对一些化学试剂的敏感性方面基本相似,rhC u,Z n-SO D的热稳定性最好,80℃水浴60m i n后活力仍有56%;在pH5.0~11.0的范围内,C u,Zn-SO D的活力比较稳定,M n-SO D在pH5.0以下容易失活,在碱性条件下较稳定。
螺旋藻F e-SO D和rhM n-SO D热、酸碱的稳定性较低;C u,Z n-SO D、F e-SO D和rhM n-SO D对一些化学试剂和不同变性剂的敏感性有明显的差别。
rhM n-SO D稳定性,对化学试剂的敏感性方面与天然原料来源的M n-SO D基本一致。
C u,Zn-SO D和M n-SO D、F e-SOD相比较,理化性质有明显的差别。
关键词C u,Z n-SO D;rhC u,Zn-SOD;rhM n-SO D;F e-SO D;性质;比较.中图分类号Q502文献标识码 A 文章编号0517-6611(2007)15-04426-04C om pa rison S tudy on th e Ph y s ic o-c h em ic a l Ch a ra c te ris t ic s o f Su pe rox ideD ism u ta s e fromD iffe re n t So urc e sZHANG C a i-Y in g(C o lle ge o f L ife S cien ce an d T ech n o log y,N an yan g N o rm a l U n iv e rsity,N an y an g,H en an473061)A b s tra c t Inth is pape r,th e ph ys ico-ch em ica l ch a racte r is tics o f su pe ro x ide d ism u tase fromd iffe ren t sou rce s w as s tu d ied.T h e re su lts ind ica ted:bov in e C u,Zn-SO D w as si m ila r to rhC u and Zn-SO Din sen s itiv ity to so m e ch em ica l re agen ts.T h e rhC u an d Zn-SO Dth e rm o stab ility w a s be st,a fte r80℃w a te r ba th s60m inits v ig o r s till h ad56%.In pH5.0~11.0scopes,C u and Zn-SO D v ig or w a s qu ite s tab le;rhM n-SO D be low pH5.0ea sy dea ctiva tion,w a s s tab le u n de r th e a lk a lin ity cond ition.T h e s tab ility o f S p ira l a lgae F e-SO D an d rhM n-SO D a t h ea t,a cid and a lk a li w as low er.T h e re w as obv iou s d iffe ren ce in sen sitiv ity to som e ch e m ica l reag en ts an d th e d ifferen t den a tu ran t sen sitiv ity fo r C u an d Zn-SO D,F e-SO D an d rhM n-SO D.T h e rhM n-SO D stab ility,to th e ch em ica l rea gen t sen sitive w as con s isten t to M n-SO D w h ich o rig i n a ted w ith th e n a tu ra l raw m a te r ia l.T h e ph y sico-ch e m ica l ch a ra cte ristics o f C u,Zn-SO D an d M n-SO D,F e-SO D h ad th e obv iou s d iffe ren ce.K e y w o rd s C u,Z n-SO D;rhC u,Zn-SO D;rhM n-SO D;F e-SO D;C h a racte r is tics;C om pa rison超氧化物歧化酶(S upe rox id e d ism u ta se,SOD)是一类催化超氧阴离子自由基(O-・2)发生歧化反应的金属酶。
研究表明,SOD可治疗多种炎症、自身免疫性疾病、防止缺血-再灌流损伤,具有抗衰老、防止皮肤色素沉着等作用[1];SOD也可作为饮料、保健品、化妆品等的添加剂。
SOD根据所含金属离子的不同,主要有3类:C u,Zn-SOD、M n-SOD、F e-SOD。
笔者对不同来源的几种SOD部分理化性质加以比较研究,以便获得对SOD较为全面的认识。
1材料与方法1.1 试验材料1.1.1 SOD材料。
S OD样品均为冻干粉,分别用pH8.0,10 m m o l/L的磷酸缓冲液溶解作为原酶液,蛋白浓度为2m g/m l。
样品有:牛血C u,Zn-SOD:3168U/m g P ro;螺旋藻F e-SOD: 3109U/m g P ro;重组人C u,Zn-SOD(rhC u,Zn-S OD):5286U/m g P ro;重组人M n-SOD(rhM n-SOD):5104U/m g P ro。
1.1.2 试剂。
连苯三酚(E.M erk公司),丙烯酰胺(日本进口分装,上海源聚生物科技有限公司),N、N-亚甲基双丙烯酰胺(F luka公司),考马斯亮蓝R-250(进口分装,上海化学试剂公司),其他试剂均为国产分析纯。
1.1.3 仪器。
TU-1901双光束紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司),数显恒温水浴锅HH-6(国华电器有限公司),电泳仪(北京六一仪器厂)。
1.2试验方法酶活力比较时,对照用pH8.0,10m m o l/L 的磷酸缓冲液稀释原酶液。
1.2.1 分析方法。
1.2.1.1 SOD活力和蛋白质含量测定。
SOD酶活力测定采用微量的连苯三酚法[2],蛋白浓度测定按照F olin-酚试剂法[3],用牛血清白蛋白作标准。
作者简介张彩莹(1970-),女,河南夏邑人,讲师,从事生物化学与酶工程的教学和科研工作。
收稿日期2007-02-281.2.1.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAG E)。
采用不连续系统垂直板电泳,浓缩胶浓度为3%,分离胶为8%,电极缓冲液为pH8.3的T ris-G ly缓冲液,蛋白染色用考马斯亮蓝R-250,酶活性染色参照文献[4]。
1.2.1.3 亚基分子量测定。
采用不连续系统的SD S-聚丙烯酰凝胶电泳(SD S-PAG E)方法测定[5],分离胶浓度为12%,与低分子量标准蛋白比较,计算出亚基分子量。
1.2.1.4 最大紫外吸收光谱的测定。
利用紫外分光光度计在200~400nm范围内对样品分别进行扫描,测定其最大吸收峰处的波长。
1.2.2 不同来源的SOD敏感性试验。
1.2.2.1SOD对H2O2的敏感性。
分别用H2O2溶液稀释SOD原酶液,使H2O2浓度2m m o l/L,25℃保温放置2h,测定酶活力。
计算各种SOD的残留活力。
1.2.2.2S OD对N aN3的敏感性。
分别用不同浓度的N aN3溶液稀释SOD酶液,25℃保温放置2h,测定酶活力。
计算SOD的残留活力。
1.2.2.3 SOD对乙醇-氯仿的敏感性。
在不同来源的S OD 酶液中加入等体积的乙醇-氯仿(V∶V=5∶3),测定其S OD 的活力变化。
1.2.3 SOD的稳定性。
1.2.3.1 热稳定性。
分别取一定体积的酶液放置于80℃水浴中保温,每隔10m in取样,迅速冷却至25℃,测定酶活力。
1.2.3.2 pH稳定性。
分别用pH5.0的20m m ol/L的柠檬酸缓冲液和pH11.0的20m m ol/L的硼酸缓冲液溶解SOD样品,对照用pH8.0,10m m o l/L的磷酸缓冲液溶解。
在25℃水浴中保温放置2h,测定酶活力。
1.2.4 变性剂对不同来源的SOD酶活力的影响。
1.2.4.1 十二烷基硫酸钠(SD S)对S OD的影响。
分别用1%和4%的SD S溶液稀释SOD酶液,25℃保温放置2h后,测定酶活力。
安徽农业科学,Jo u rn a l o f A n h u i A g r i.S ci.2007,35(15):4426-4429责任编辑罗芸责任校对李洪1.2.4.2 二巯基苏糖醇(D TT)对SOD 的影响。
用1%的DT T 溶液稀释SOD 酶液,放置24h 后,通过PAG E 观察D TT 对不同来源的SOD 酶活的影响。
1.2.4.3 脲、盐酸胍对SOD 的影响。
分别用1~10m ol/L 的脲溶液稀释SOD 酶液,在25℃保温放置30m in 后测定酶活力。
用1m o l/L 和2.5m o l/L 盐酸胍溶液稀释各种SOD 酶液,25℃保温放置24h,定时取样测定酶活力。
1.标准低分子量蛋白;2.rhM n -SOD ;3.C u ,Zn -SOD ;4.rhC u,Zn -SOD ;5.F e-SOD 。
图1 不同来源的SOD 的SD S -PAGE 图2 结果与分析2.1 亚基分子量的测定 根据SD S -PAG E 中各种亚基的迁移率(图1),并参照低分子量标准蛋白质,计算得出牛血C u ,Zn -SOD 、螺旋藻F e-SOD 、rhC u ,Zn -SOD 、rhM n -SOD 的亚基分子量分别为16.1、20.0、18.6和22.0kD 。
2.2 不同来源的SOD 敏感性试验2.2.1 对H 2O 2的敏感性。
图2表明,螺旋藻F e-SOD 对H 2O 2特别敏感,在2m m o l/L 的H 2O 2保温2h ,活力残留仅12%,而rh M n -SOD 的活力仍有100%。
两种来源的C u ,Zn -SOD 的活力损失达50%左右,C u ,Zn -SOD 对H 2O 2敏感主要是由于H 2O 2与C u 2+的作用,导致C u ,Zn -SOD 酶活力的丧失。