抗坏血酸－Fe~（3＋）对牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶氧化修饰作用

用抗坏血酸－Ｆｅ３＋作用于牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶,发现酶分子中有羰基和二酪氨酸生成,天冬氨酸、谷氨酸和甘氨酸含量相对增加,而丝氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸和脯氨酸的含量相对减少,酶的部分亚基被降解成肽段,且肽链断裂与肽键水解无关,等电点下降。进一步研究发现金属辅基铜和锌丢失,酶的紫外吸收表现为增色效应,内源性荧光减弱,酶分子中β折叠含量有相对减少和无规则卷曲有相对增加趋势。以上结果提示抗坏血酸－Ｆｅ３＋使酶分子中部分氨基酸残基发生转化,肽链完整性破坏,酶的空间构象改变,最终导致酶催化功能下降．     

过氧化氢对铜锌超氧化物歧化酶活性及某些理化性质的影响

用H_2O_2作用于牦牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶。观察到酶活性随H_2O_2浓度升高及作用时间增加而下降;酶分子连接的铜和锌有所丢失;PAGE图谱中三条酶活性带成为四条酶活性带;等电点下降;680nm处表征二价铜光学性质的可见光吸收减弱;紫外吸收增加,表现为增色效应;内源性荧光减弱;在含有3.0mol/LKCl的PH3.8—5.4琥珀酸缓冲液中溶解度下降;酶对胰蛋白酶水解的敏感性增加。     

用顺磁共振及自旋标记研究活性氧对铜锌超氧化物歧化酶结构的影响

用抗坏血酸－Ｆｅ（Ⅲ）或过氧化氢为活性氧体系分别作用于牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶（ＣｕＺｎ－ＳＯＤ）,发现酶活性降低的同时,其活性中心中Ｃｕ（Ⅱ）被还原成Ｃｕ（Ⅰ）。进一步用抗坏血酸－Ｆｅ（Ⅲ）或过氧化氢作用于马来酰亚胺标记ＣｕＺｎ－ＳＯＤ,用ＥＳＲ测定的结果表明酶分子亚基的缔合受到影响。结果提示酶的失活与活性中心中Ｃｕ（Ⅱ）的还原及酶构象的变化有关。     

疲劳大鼠机体铜、锌变化与其自由基代谢相关性分析

目的:探讨疲劳状态下SD大鼠肝、肾、骨骼肌、血清中铜、锌这两种微量元素的分布变化,并分析其变化与大鼠机体抗氧化能力的相关性变化规律.方法:健康雄性SD大鼠14只,随机分为运动组和对照组,每组7只,运动组采用10d递增负荷的游泳运动方式建立SD大鼠运动疲劳模型,对照组不给予运动,取实验大鼠肝、肾、骨骼肌和血清,经常规消化后,用原子吸收分光光度计测定其铜、锌含量,同时检测相应组织中总超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量,最后进行比较和统计分析.结果:与正常组大鼠比较,疲劳大鼠肝组织和血清铜含量增加(P<0.05),肝组织锌含量增加(P<0.05),血清锌含量以及骨骼肌铜、锌含量减少(P<0.05).肾脏组织铜、锌变化不明显(P>0.05);疲劳组大鼠肝、肾、骨骼肌、血清中超氧化物歧化酶活性下降(P<0.05),丙二醛含量除骨骼肌中变化不明显外,肝、肾、血清中增加(P<0.05);相关性研究发现大鼠肝、血清、骨骼肌的抗氧化能力与其相应组织的铜、锌含量具有相关性(P<0.05).结论:疲劳状态下,大鼠肝、血清、骨骼肌中微量元素铜、锌代谢发生紊乱,影响相应组织抗氧化能力,可能参与了疲劳的形成.     

过氧化氢对铜锌超氧化物歧化酶结构损伤作用的进一步研究

我们曾观察到H_2O_2可使牦牛红细胞超氧化物歧化酶的活性下降及某些理化性质发生变化。在此基础上,进一步确证H_2O_2可使该酶结构受到损伤,其依据为H_2O_2作用后,酶的圆二色谱变化显示其β-折叠含量减少,无规则卷曲含量增加;酶分子中有二酪氨酸生成;组氨酸、精氨酸、赖氨酸、丝氨酸和苏氨酸含量相对减少,而天冬氨酸、谷氨酸和甘氨酸含量相对增加;用2.4-二硝基苯肼试剂可测得羰基生成;SDS-PAGE测出酶的部分亚基被降解为小肽段;用荧光胺法测得自由氨基量的增加。本文对上述变化的机理进行了探讨。     

金属离子对CHO细胞抗体表达及抗体电荷分布的影响

旨在深入认识金属离子在中国仓鼠卵巢(CHO)细胞培养生产单克隆抗体过程中所发挥的作用。综合考察了不同铜离子和锌离子浓度下CHO细胞的生长、抗体的表达以及抗体的电荷分布情况。结果显示,一方面,当培养基中铜离子浓度为120 nmol/L、锌离子浓度为50μmol/L时,最有利于CHO细胞的生长和抗体的表达。过高或过低的铜离子和锌离子均对细胞的生长和活性的维持产生了不利影响。另一方面,作为碱性羧肽酶抑制剂和辅因子的铜离子和锌离子对抗体的电荷分布有着重要的影响。当培养基中铜离子浓度为50 nmol/L、锌离子浓度为50μmol/L时,最有利于减少抗体的电荷变体,提高主峰含量。过高或过低的铜离子和锌离子均导致了电荷变体的增加,主峰含量的降低。且两者的浓度和比例影响了抗体C末端赖氨酸的酶切过程,进而影响了碱性变体的含量。此外,对铜、锌离子的操作空间进行了初步的研究。金属离子在CHO细胞培养过程中对细胞的生长、抗体的表达以及抗体的电荷分布等方面都发挥着重要的作用。     

狗肝铜锌超氧化物歧化酶的纯化

本文采用加热、硫酸铵分级沉淀和柱层析的方法,从狗肝中提纯了铜锌超氧化物歧化酶(Cu·Zn-SOD),并对其理化性质进行了鉴定。结果表明酶的纯度均一。与文献报道的不同来源的同类酶相同,狗肝Cu·Zn-SOD系由两个相同亚基组成的二聚体,每分子晦蛋白合有两个铜和两个锌原子。分子量33.6kD,N-末端氨基酸为丙氨酸。     

铜锌复合污染对铜富集植物大聚藻抗氧化酶活性的影响

以前期筛选的铜富集植物大聚藻为材料,采用两因素随机区组试验设计,通过盆栽试验研究了不同浓度铜锌复合污染对大聚藻抗氧化酶活性的影响,以揭示铜富集植物大聚藻对重金属的耐性机理,为芦溪河及其它类似污染河流的生态恢复与植被重建提供参考依据。结果表明:(1)铜锌复合污染条件下,大聚藻生物量都表现出低促高抑现象。(2)铜锌复合污染时,大聚藻MDA含量随铜锌浓度升高表现出先升高后降低的变化。(3)铜锌复合污染对大聚藻抗氧化酶系统活性均有不同程度的影响,低浓度铜锌复合污染对SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)和CAT(过氧化氢酶)有促进作用,而随浓度的升高则表现出不同的规律。研究发现,铜锌胁迫下,大聚藻细胞应急防御系统被启动,SOD、POD和CAT发挥作用,体内过量自由基及时被清除,使大聚藻能够保持高的耐性。     

芦苇叶中Rubisco对干旱生境的响应

从分布于甘肃省河西走廓的沼泽芦苇和沙丘芦苇叶中提纯的Ｒｕｂｉｓｃｏ,大、小、小亚基分子量无明显变化,但沙丘芦苇与沼泽芦苇与沼泽芦苇相比较,Ｒｕｂｉｓｃｏ的氨基酸组成中,亲水性氨基酸相对含量增加,疏水性氨基酸相对含量减少,酶分子的疏水性降低,且酶分子中可被ＰＣＭＢ滴定的ＳＨ基数仅为沼泽芦苇的５０％。这说明,芦苇在长期适应沙丘干旱生境过程中,其Ｒｕｂｉｓｃｏ无论在结构与功能上,均发生有适应性的改变。     

关于血清 Cu,Zn及 CuZn-SOD 与恶性肿瘤关系的探讨

本文用原子吸收光度法,Ｏｙａｎｇｕｉ法及ＡｄａｃｈｉＹ法分别测定了正常人与五种肿瘤患者血清Ｃｕ,Ｚｎ含量,铜锌超氧化物歧化酶（ＣｕＺｎ－ＳＯＤ）的活性以及谷胱甘肽硫转移酶（ＧＳＴ）的活性。结果表明：恶性肿瘤患者血清中铜含量升高,锌含量降低,ＣｕＺｎ－ＳＯＤ活性降低,而ＧＳＴ活性在正常人与肿瘤患者间无显著差异（Ｐ＞０．０５）。提示人血清中高铜,低锌,高铜／锌比值,以及ＣｕＺｎ－ＳＯＤ活性降低与恶性肿瘤的发生有关。     

溶液介电常数对铜锌超氧化物歧化酶活性的影响

溶液介电常数对天然酶和修饰酶的活性影响不同,天然酶随介电常数增加而酶活性下降,修饰酶则反之,这表明静电相互作用在铜锌超氧化物歧化酶(Cu·Zn-SOD)与超氧阴离子(-O_2~(·-))反应过程中起着重要作用,酶分子活性中心附近ε-NH_3~+为O_2~(·-)进入活性中心提供静电吸引力。在有机溶剂中,SOD的构象会发生变化,从而导致酶活性降低。实验还表明,Cl~-对SOD有明显的抑制作用。     

不同农业利用方式下土壤铜和锌的累积

通过对山东寿光表层农业土壤(0～20cm)铜和锌的调查研究,了解不同农业利用方式下土壤铜和锌含量的差异,揭示其空间分布规律及其累积特征.从研究区域采集来自设施菜地、露天菜地、小麦/玉米/棉花地和自然土壤等4类当地主要农业利用方式的土壤(n=127),样点覆盖寿光整个农业生产区域.结果表明,山东寿光农业土壤的铜含量均值为26.43mg · kg-1,极差69.11 mg · kg-1,锌含量均值为80.50mg · kg-1,极差210.8 mg · kg-1.不同农业利用方式的土壤铜锌含量从高至低的顺序均为:设施菜地>露天菜地>小麦/玉米/棉花地>自然土壤,不同农业土壤铜锌含量均出现了明显累积趋势,其中,以设施菜地的累积问题最为突出,其铜锌含量分别为33.91、124.2mg · kg-1,显著高于其它农业利用土壤类型, 但均未超过国家土壤环境质量II级标准;从研究区域铜锌含量的空间分布看,当地农业土壤铜锌含量均表现为北部、南部区域较低、中部地带较高的趋势;在集约化种植模式下,设施菜地铜锌含量随着设施年限的延长显著增加(p<0.05),其累积速率分别为1.49mg · kg-1 · a-1和2.59mg · kg-1 · a-1,这可能与铜锌含量相对较高的有机肥大量施用有关.     

河西走廊芦苇在不同盐渍生境中RuBP羧化酶的比较研究

对不同盐渍生境中芦苇的ＲｕＢＰ羧化酶结构的研究表明,不同类型芦苇的ＲｕＢＰ羧化酶大、小亚基分子量相同,但盐化草甸芦苇和过渡地带芦苇与沼泽芦苇相比,ＲｕＢＰ羧化酶的亲水氨基酸相对含量增加,疏水氨基酸相对含量降低,酶分子被ＰＣＭＢ滴定的ＳＨ基数亦显著减少．表明芦苇的ＲｕＢＰ羧化酶结构发生了变化,反映出该酶有基因表达的环境适应．     

绿色糖单孢菌胞外酶预漂白烧碱蒽醌麦草浆机理的初步研究

用绿色糖单孢菌胞外酶的粗酶液对麦草烧碱蒽醌浆进行生物预处理及后续漂白．结果表明：1）酶处理对DED（Chlorine Dioxide-Alkaline Extraction-Chlorine Dioxide）的助漂效果非常明显,白度增加了（ISO）17．4％;2）酶处理后纸浆中戊聚糖相对含量比对照浆减少了1．99％,木糖相对含量减少了1．10％．阿拉伯糖相对含量减少了0．98％,葡萄糖相对含量增加2．08％;3）酶处理后纸浆的结晶度有所提高．通过红外光谱和紫外光谱研究了生物预处理的漂白机理．结果表明：酶处理可减少漂后纸浆中发色基团和木素的相对含量.     

过量铜、锌对外生菌根菌牛乳牛肝菌生物量、呼吸和糖酵解酶活性的影响

在过量铜或锌胁迫下,独立培养的外生菌根菌牛乳牛肝菌（Suillus bovinus)的生长和生理活动都受到影响。在添加不同浓度水平的铜或锌的培养基中,菌丝斑直径增长与对照相比显著减小。4周后,菌丝生物量与铜、锌处理浓度呈负指数关系,对菌丝的半致死浓度分别为铜6.5mg/L和锌120mg/L。取半致死浓度和4倍半致死浓度的铜,1/4半致死浓度和半致死浓度的锌处理菌丝,其呼吸强度表现为下降趋势,且已糖激酶和磷酸果糖激酶活性随营养液中铜或锌的增加而降低,丙酮酸激酶活性则随铜或锌浓度的增加而增加,生长在高处理浓度的铜、锌营养液中,已糖激酶和磷酸果糖激酶两种关键酶活性受到抑制,使菌丝的生长和呼吸都受到显著抑制,然而,在相对较低浓度锌50mg/L处理下,生物量、呼吸强度和糖酵解关键酶活性变化不显著,说明S.bovinus的菌丝对锌不敏感。     

矿质营养缺乏对黄瓜生理生化特性的影响

通过营养液栽培,研究不同矿质营养的缺乏对黄瓜叶片组织生理生化特性的影响。结果表明,缺铜对植株生理影响最大,在各处理中,叶片组织的可溶性糖含量最低,木质素含量也处于较低水平,而相对电导度则最高,所测定的4种保护酶(POD、PPO、PAL、SOD)活性也最低。其次是锌,缺锌造成了相对电导度的增加,可溶性糖含量和木质素含量的下降,除PAL活性外,其余3种酶活性也处于次低的位置。缺锰主要导致了叶片组织可溶性糖含量、木质素含量以及PAL活性的较大幅度的下降。缺钙主要降低了叶片组织中可溶性糖含量和SOD活性。比较而言,硼和铁的缺乏影响较小。     

黄土高原旱地长期种植作物对土壤微量元素形态和有效性的影响

在长期定位试验的基础上,用连续浸提方法对土壤微量元素进行形态分级,研究了长期种植作物条件下黄土高原旱地土壤中微量元素的形态组成及其在不同土壤组分间的分配特征,探讨了种植系统对土壤微量元素有效性的影响。土壤中有效态微量元素含量的剖面分布除与土壤中微量元素的全量有关外,还与不同的种植系统有关。各种植系统有效锌和有效铜含量均低于休闲土壤,有效锌以小麦连作和苜蓿连作降低最多,有效铜以小麦连作和粮豆轮作降低最多。小麦连作系统40 cm以上土层土壤有效锰含量和休闲土壤接近,40~100cm土层低于休闲土壤,苜蓿连作和粮豆轮作整个剖面土壤有效锰含量均有所增加。各种植系统40cm以上土层土壤有效铁含量均高于休闲土壤,40~100cm土层土壤有效铁分布趋势相同,其含量均随土层深度的增加而增加,并且小麦连作低于休闲土壤,粮豆轮作高于休闲土壤,苜蓿连作与休闲相近,这些结果表明长期种植作物可以显著改善土壤锰素营养和铁素营养状况。苜蓿连作和小麦连作使锌和铁从矿物态向有机结合态转化,增加了土壤有效锌和有效铁的储备,粮豆轮作系统各形态锌低于休闲土壤,并且土壤中锌的总贮量有所减少;各种植系统土壤氧化物结合态铁在耕层增加,在古耕层降低,这也表明种植作物可以活化深层土壤难溶态铁。长期种植作物使耕层土壤各形态铜含量降低,粮豆轮作和小麦连作系统古耕层土壤各形态铜含量较休闲土壤有所增加。3种种植系统碳酸盐结合态、氧化物结合态和有机结合态锰含量均有不同程度的下降,且耕层土壤交换态、碳酸盐结合态和有机结合态锰高于古耕层,氧化物结合态和矿物态锰含量低于古耕层。     

超氧化物歧化酶全酶和脱辅基酶胍变性时失活与去折叠的比较研究

利用紫外差吸收光谱和荧光发射光谱等监测手段研究天然铜锌ＳＯＤ和脱铜锌ＳＯＤ在不同浓度胍溶液中的去折叠及活力变化。结果表明ｈｏｌｏ－ＳＯＤ和ａｐｏ－ＳＯＤ分别在４．０和２．０ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中去折叠,而分别在２．０和０．５ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中其构象尚未发生明显改变时活性几乎完全丧失。提示金属离子对维持酶的整体及活性部位构象具有重要作用,脱去金属离子的酶分子的构象特别是活性部位的构象更易受到变性剂的破坏     

羊红细胞超氧化物歧化酶的研究

自羊红细胞分离得到一种高等电点的铜.锌-超氧化物歧化酶(Cu.ZnSOD)。其沉降系数(S)为3.23,亚基分子量为16600,等电点为8.50,紫外最大吸收峰位于259nm,酶分子中含有铜和锌,氨基酸组成特点与其它动物来源的Cu.Zn-SOD相同。该酶的比活性为5500U/mg(黄嘌吟氧化酶—细胞色素还原法);对KCN的抑制作用敏感,最适pH值为6。     

超氧化物歧化酶全酶和脱辅基酶胍变性时失活与去折叠的比较研究

利用紫外差吸收光谱和荧光发射光谱等监测手段研究天然铜锌ＳＯＤ（ｈｏｌｏ－ＳＯＤ）和脱铜锌ＳＯＤ（ａｐｏ－ＳＯＤ）在不同浓度胍溶液中的去折叠及活力变化．结果表明ｈｏｌｏ－ＳＯＤ和ａｐｏ－ＳＯＤ分别在４．０和２．０ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中去折叠,而分别在２．０和０．５ｍｏｌ／Ｌ胍溶液中其构象尚未发生明显改变时活性几乎完全丧失．提示金属离子对维持酶的整体及活性部位构象具有重要作用,脱去金属离子的酶分子的构象特别是活性部位的构象更易受到变性剂的破坏．