SOD的究进展综述.docx

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ResearchAdvancesinSuperoxideDismutaseStudent:YangQing-Qing10graduatestudent,Schooloflifescience,ShanghaiUniversityAbstract:Superoxidedismutaseisanimportancemetalenzymeofwidelyvarioustissuesinvivo,whichisanantioxidantenzymescanspecificallyremovefreeradicalsproducedduringmetabolismandhasbeenaninquiringhotspotsinmanyfieldssuchaschemistry,biology,medicine,dailychemicalindustry,(Cu),zine(Zn),ferrum(Fe)andmanganese(Mn).Thisarticlewillnotonlysummarizefromitssource,typeanddistribution,structureandphysicochemicalproperties,functionmechanismsandphysiologyfunctions,SODgenecloningandexpression,purificationdevelopmentapplicationsbutalsoanalyzeanddiscusstheproblemsandprospectsofthefutureaimingatprovidingreferencefortheresearch,:Superoxidedismutase;Genecloning;Proteinexpression;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(Activeoxygenspecies,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]。但在正常的生理情况下,活性氧在不断产生,也不断地被清除,因而不会造成自由基对机体的损伤。活性氧在植物体内的清除由保护酶和抗氧化物质来完成。保护酶主要是超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)等,其中SOD起主要作用;植物体内抗氧化物质主要包括抗坏血酸、维生素及还原性谷胱甘肽等。超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD),是一种催化超氧化物阴离子自由基发生歧化,生成氧和过氧化氢,从而清除超氧化物阴离子自由基并含有不同金属离子的氧化还原酶。SOD作为体内自由基的有效清除剂,能使自由基的形成和消除处于动态的平衡,从而抵御O2-的毒害作用[3]。该酶最早于1938年Mann和Keilin[4]在进行牛血红细