超氧化物歧化酶s

《超氧化物歧化酶s》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、超氧化歧化酶SOD的化学修饰一、超氧化歧化酶(SOD)简介超氧化物歧化酶（SuperoxideDismutase,EC1.15.1.1,SOD）是1938年Marn等人首次从牛红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，人们对SOD的研究己有七十多年的历史。1969年McCord等重新发现这种蛋白，并且发现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为超氧化物歧化酶。超氧化物歧化酶Orgotein(SuperoxideDismutase,SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。SOD是一种源于生命体的活性物质，是一种新型酶制剂。能消除生物体在新陈代谢过

2、程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。SOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。SOD是氧自由基的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。全球118位科学家发表联合声明：自由基是百病之源，SOD是健康之本。体内的SOD活性越高，寿命就越长。二、超氧化物歧化酶（SOD）的化学修饰1、SOD修饰的原因超氧化物歧化酶（SOD）广泛存在于自然界一切生物体内，通过催化超氧阴离子自由基发生歧化反应，减轻或消除•O-2对机体的氧化或过氧化损害。研究表明，机体的衰老、病

3、变及辐射伤害都与自由基的形成和损伤有关，故SOD的应用有抗衰老、抗辐射、抗炎症、抗自身免疫性疾病、抑制肿瘤和癌症的功能。研究还表明，SOD与胃病、帕金森综合症、老年痴呆症、心血管疾病等有着密切关系。目前，在医药、食品、保健品、化妆品、美容等行业也已开始使用SOD。SOD具有许多独特的生物学特性和生理学功能，但天然的SOD稳定性较差，分子量较大，半衰期短，细胞膜通透性差，且多来源于异源性，具免疫原性，而限制了其在相关领域的应用。2、SOD修饰改造的方法目前国内外已有很多的研究，化学修饰、基因重组、SOD模拟化合物,而以下则重点介绍的为化学修饰法.4超氧化歧化酶SOD的化学修饰化学修饰大部

4、分酶分子中可供修饰的功能基团主要是氨基、巯基、胍基、咪唑基、酚基、羟基和吲哚基等，SOD的修饰目前主要限于Cu，ZnSOD的氨基和胍基。国内外已进行了大量的SOD的化学修饰的研究工作，并已取得了理想的结果。所用的修饰剂包括聚乙二醇(PEG)、右旋糖酐、玻璃酸、环糊精、低抗凝活性肝素、多糖类物质等。有些已投入生产，但这些修饰的SOD还没有作为药物应用。在美国，已经进行了PEGSOD用于治疗脑外伤的Ⅲ期临床试验。因此，从开发新药的角度，研究修饰SOD大有可为，如口服超氧化物歧化酶Glisodin是经过修饰后能不被胃液破坏的SOD。（1）聚乙二醇修饰SOD有学者为了解决SOD半衰期短，易受

5、蛋白酶水解而失活，分子量偏大，不易透过细胞膜等问题，尝试对SOD进行分子修饰，国内外用水溶性高分子物质聚乙二醇(PEG)作为修饰材料，与SOD分子表面赖氨酸残基上的εNH2缩合，形成无毒，无免疫原性，半衰期长的修饰物，其活化简单但回收率低。动物实验结果显示，PEG修饰的SOD较其他修饰的SOD对小鼠肌肉缺血再灌注损伤具有更好的保护用。聚乙二醇层，在酶表面形成屏障,保护该酶免受体内蛋白酶消化,从而延长SOD在体内停留时间。蛋白质的表面抗原决定簇大多由亲水氨基酸组成，亲水性较强的赖氨酸残基是其中重要组分。聚乙二醇是SOD非活性部位赖氨酸残基的化学修饰剂。Cu、Zn-SOD含20个赖氨酸残基

6、。蛋白质表面抗原决定簇将部分地或全部地被掩盖,免疫原性因此下降。研究发现修饰后SOD的半衰期不同程度地由PEG相对分子量决定,相对分子量越大,半衰期越长。而用PEG等免疫惰性物质修饰SOD时,能将SOD表面的抗原决定簇(大多数情况下为亲水性较强的赖氨酸残基)部分或全部掩盖,从而达到降低以至消除SOD的免疫原性,并保留相当程度生物活性的目的。（2）多糖物质修饰SOD4超氧化歧化酶SOD的化学修饰此类修饰剂主要为低抗凝活性肝素(LAAH)、羧甲基纤维(CMC)，羧甲基几丁质、硫酸软骨素(CHS)和甘露聚糖。LAAH和SOD一样,都是体内氧自由基的天然清除剂，用LAAH对SOD进行修饰，在S

7、OD抗辐射和抗炎的应用中能发挥协同作用，且可以加强SOD的抗心血管疾病的能力。CHS广泛存在于人和动物软骨组织中,具有防治冠心病，防治动脉粥样硬化、抗炎、抗肿瘤、加速伤口愈合的作用.（3）右旋糖酐修饰SOD右旋糖酐对SOD进行化学修饰已获得成功，它是利用右旋糖酐分子结构中的羟基经过BrCN或NaIO4活化，形成有活性的衍生物，再与SOD共价结合。SOD经化学修饰后不仅保留了天然酶活性，而且在耐热、耐酸碱及抗蛋白酶水解能力等方面明显优于天然酶，特