超氧化物歧化酶(superoxide dismutase , SOD),是一种生物活性蛋白质,是人体不可缺少、重要的氧自由基清除剂,具有抗氧化、抗衰老、抗辐射和消炎作用,也是目前为止发现的唯一以自由基为底物的酶。超氧化物歧化酶按其所含金属辅基不同可分为三种:第一种是含铜与锌超氧化物歧化酶( Cu · Zn - SOD ),最为常见的一种酶,呈绿色,主要存在于机体细胞浆中;第二种是含锰超氧化物歧化酶(Mn - SOD ),呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内;第三种是含铁超氧化物歧化酶(Fe-SOD ),呈黄褐色,存在于原核细胞中。超氧化物歧化酶可催化超氧负离子(O- 2)进行歧化反应,生成氧和过氧化氢:20- 2+H2=O2+ H2O2。大蒜蒜瓣和悬浮培养的大蒜细胞中含有丰富的SOD,通过组织或细胞破碎后,可用pH 7.8的磷酸缓冲液提取。由于SOD不溶于丙酮,可用丙酮将其沉淀析出。
SOD酶的活力单位定义为可抑制50%肾上腺素自氧化所需的酶量。
超氧化物歧化酶制备
1.组织或细胞破碎
称取5~10g大蒜蒜瓣,置于研钵中冰浴下充分研磨,使组织或细胞破碎。
2.SOD的提取 将上述破碎的组织细胞,加入2~3倍体积预冷的0.05mol/ L pH 7.8磷酸缓冲液,继续研磨搅拌20min,使SOD充分溶解到缓冲液中,于4℃、5000r/min离心15min。弃沉淀,得上清提取液。
3.去杂蛋白 取5ml上述提取液,加入2.5倍体积的氯仿﹣乙醇混合溶剂,搅拌15min,于4℃、5000r/min离心15min。去除杂蛋白沉淀,得上清粗酶液。
实验器材
1.新鲜蒜瓣(或培养的大蒜细胞)
2.恒温水浴锅
3.研钵
4.吸管5.0ml(×5)、10ml(×1)、0.5ml(×3)
5.电子天平
6.试管1.5cm×15cm
7.冷冻离心机
实验试剂
1.0.05mol/ L 磷酸缓冲液(pH 7.8):用0.05mol/ L Na2HPO4和0.05mol/LNaH2PO4以体积比91.5:8.5混合即可。
2.氯仿﹣乙醇混合溶剂:V(氯仿): V(无水乙醇)=3:5。
3.丙酮。
4.0.05mol/ L 碳酸盐缓冲液(pH 10.2):用0.05mol/ L Na2CO3 和0.05mol/ L NaHCO3以体积比6:4混合即可。
5.0.1mol/ LEDTA 溶液。
6.盐酸肾上腺素注射液。
7.肾上腺素溶液(2mmol/ L ):取上述盐酸肾上腺素注射液1ml加1.33ml蒸馏水即得。
超氧化物歧化酶(SOD)活性测定(AKAO001)
黄嘌呤及黄嘌呤氧化酶反应系统能够产生超氧阴离子(O2-),O2-可还原氮蓝四唑生成蓝色甲臜,产物在560 nm处具有特征吸收峰;SOD可清除O2-,从而抑制甲臜的形成,反应液颜色越深,表明SOD活性愈低,反之活性越高,通过吸光值的变化即可表征超氧化物歧化酶的活性。
测定过程中所需要的仪器和试剂:可见分光光度计、1 mL 玻璃比色皿(光径 10 mm)、研钵/匀 浆器、可调式移液器、台式离心机、恒温水浴/培养箱和蒸馏水。
注意事项
①粗酶液和试剂二在测定过程中应置于冰上放置,以免造成变性或失活;
②若测定样本较多时,可将试剂一、试剂二和试剂三按表格中比例配制作为检测工作液,试剂五 必须最后加入;