SOD的检测方法及评价和临床应用

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1、SOD的检测方法及评价和临床应用讲授内容SOD研究的概况SOD的分类SOD的理化特性SOD的结构SOD的活性影响因素SOD的测定方法SOD的临床应用SOD：超氧化物歧化酶一类抗氧化防御体系中重要的金属酶1938年Mann和Keilin首次从牛红细胞分离到一种蓝色铜蛋白1969年美国学者McCord和Fridovich发现该金属蛋白酶是具有催化发生歧化作用，并且具有清除超氧阴离子的能力，因此称之为超氧化物歧化酶同一物质中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应（发生歧化的元素会部分升价、部分降价）。氧化还原反应的一种类型。又称自身氧化还原反应SOD的研究概况具有抗

2、炎、抗病毒、抗辐射、抗衰老等作用大量研究表明，SOD活性低下可以看作是某些疾病的特征之一在病毒性疾病、自身免疫性疾病、心肌缺血和缺血再灌流综合症、老年性白内障、心血管疾病、辐射病、癌和癌的放射治疗预防以及人类长寿等领域的研究中也己有突破性进展如肾病，高血压，恶性肿瘤患者体内的SOD下降。目前已作为临床检测的一个诊断指标，有很高的参考价值。SOD的研究概况目前，SOD作为药用酶已经开始试用于治疗关节炎、红斑狼疮等疾病也可作为化妆品的添加剂，具有抗衰老、祛斑，抗皱，防晒、抗炎等功效国际生化委员会，美国联邦食品管理局称其为“抗衰因子”、“美容娇子”。SOD还可以加入

3、到牙膏、漱口水、含片等中，对预防口腔疾病有一定的疗效保健食品有效成分（酸奶，啤酒)；抗氧化剂，抑制过氧化酶（水果，蔬菜保鲜）SOD的分类根据活性中心结合的金属离子不同，SOD主要分为①Cu／Zn—SOD，主要存在于真核细胞的细胞质中，广泛分布于动物的血、肝和菠菜叶、刺梨等生物体中②Fe—SOD，主要存在于原核细胞和真核细胞的基质，分布于较原始的生物类群中SOD的分类③Mn-SOD，主要存在原核细胞及少数植物细胞Sa-OukKang等人最近又从链霉菌Streptomycesspp.和S.coelicotor中发现了两种新的SOD，一种是含镍酶即Ni-SOD，另一

4、种是含铁和锌的酶即Fe/ZnSOD，它们均为四聚体，表观分子量分别是13KD和22KDSOD的理化特性Cu(I1)与四个组氨酸残基咪唑环上N原子配位形成变形的平面四方形结构，其轴向位置上还结合着一个水分子，Zn(Ⅱ)则与三个组氨酸和一个天冬氨酸配位形成畸变的四面体结构，cu(I1)与zn(II)之间通过共同连接一分子组氨酸而形成“咪唑桥”结构。SOD的活性影响因素与SOD活性中心的氨基酸残基、金属离子及其配位环境、“咪唑桥”的变化有关①SOD活性中心的精氨酸和组氨酸对SOD的催化活性具有极其重要的意义。这两个氨基酸离中心金属离子非常近，而且均带有正电荷，能诱导

5、底物O·，进入活性中心，并可在催化过程中提供H+以加快歧化反应速度。如这两个氨基酸残基被破坏或修饰，SOD将会失活。SOD的活性影响因素SOD中心金属离子的作用也不相同。对于Cu／Zn/SOD，Zn(I1)的作用一是调节咪唑基与cu的相互作用，二是稳定活性中心的结构。若除去酶分子中zn(I1)而保留原有环境中时cu(I1)，SOD仍有相当高的活性。cu(I1)与酶催化作用有关，起着传递电子的作用。若除去cu(I1)，则SOD将会失活，重新加入Cu(Ⅱ)后SOD的酶活性恢复。另一方面，Cu(Ⅱ)所处的环境对活性有重要影响。若以其它金属离子代替cu(II)，同时用

6、cu(I1)代替zn(I1)，则酶失去全部活性SOD的活性影响因素对“咪唑桥”配合物进行催化的研究表明，在催化过程中，“咪唑桥”在与铜相连的一侧的N原子迅速地发生了质子化和去质子化的变化，对酶的催化活性有重要影响。测定的生物样品市面上能购买到测SOD的试剂盒，可以测定生物样品中血清（血浆），脑脊液，胸水，腹水，肾透析液，尿液，红细胞，白细胞，血小板，心肌培养细胞，肿瘤培养细胞，各种动植物组织细胞及亚细胞水平（线粒体，微粒体）中的SOD的活力.测定方法极谱氧电极法直接法电泳法极谱法酶联免疫吸附技术免疫法放射免疫法化学发光免疫间接法化学发光原理是直接测定SOD催化

7、反应的底物反应速度或产物生成速度通过某种能产生O·的系统，使O·进行另一个便于检测的反应，测定特征波长下的光吸收变化速率，计算SOD对这个反应的抑制程度从而间接定量SOD活性测定方法间接方法肾上腺素法羥胺法化学方法Mccod法NBT法邻苯三酚法建立一个O2。。的产生体系，和一个被O2.。。，一氧化或还原的可检测体系。在SOD存在下，一部分O2。。被SOD歧化，因而O2。。的氧化或还原检测体系的反应就会受到抑制。根据反应受抑制程度，测定SOD的活性黄嘌呤氧化酶-细胞色素c还原法黄嘌呤氧化酶黄嘌呤O2..+尿酸+氧化型细胞色素C还原型细胞色素C（550nm)SOD

8、方法评价该法为最早建立的活性测定法，被