超氧化物歧化酶的研究进展
2016-03-02袁牧王昌留王一斐徐贵华韩潇
袁牧,王昌留,王一斐,徐贵华,韩潇
(鲁东大学生命科学学院,烟台 264025)
超氧化物歧化酶的研究进展
袁牧,王昌留*,王一斐,徐贵华,韩潇
(鲁东大学生命科学学院,烟台 264025)
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)是抗氧化酶类的重要成员,是生物体有效清除活性氧的主要酶类之一,是抗氧化系统的第一道防线,在需氧生物普遍存在,多位于生物体细胞的细胞质、线粒体以及叶绿体中。本文从SOD的发现、分类与分布、作用机理、分子结构与功能、起源与进化及应用等方面综述SOD的研究进展,并对SOD的进一步研究进行展望。
超氧化物歧化酶;活性氧;抗氧化剂
有氧代谢是需氧生物体正常生命活动不可或缺的,它经常会伴有活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生。活性氧在机体中有双重作用,生物体内活性氧的含量通常处于平衡状态。但当生物机体处于逆境条件时,生物体内的活性氧如不能及时清除将会大量累积而对机体产生一定的伤害,如水生生物在受到环境胁迫时会产生过量的活性氧导致氧化应激加剧[1]。需氧生物有着发达的氧化防御系统以抵御氧化应激[2],超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)便是该系统中的抗氧化物酶之一,它能够清除生物氧化过程中的超氧阴离子自由基(superoxide anion,O-2),被认为是抗氧化系统的第一道防线,在需氧生物普遍存在。
1 SOD的起源、分类与分布
当生命第一次在地球上出现时,氧化还原矿物金属几乎完全以还原态存在,大气层主要由CO2和水蒸气及少量的N2、H2、CH4,O2含量极少,大约是现在的10-5[3]。20~24亿年前,与蓝藻光合作用密切相关的大氧化事件改变了大气和地球的表面成分,O2的急剧增加使得大量的早期生命 (生物)灭绝,少量的靠隐藏在低氧环境或能产生抵御O2侵袭的生物得以幸存,从而产生了SOD。……
