SOD(超氧化物歧化酶)——植物SOD在细胞内的分布


SOD是一种含金属的抗氧化酶在植物界普遍存在而且具有多种类型。这些不同类型的SOD 具有不同的分子质量和氨基酸序列而且位于酶活性中心的金属原子也不同。根据SOD所结合的金属原子的不同植物SOD 可分为种类型: Mn2SODCu /Zn2SOD Fe2SOD。低等植物以Fe2SOD Mn2SOD 为主高等植物以Cu /Zn2SOD为主, Cu /Zn2SOD 主要位于细胞质和叶绿体中, Mn2SOD主要位于线粒体中, Fe2SOD一般位于一些植物的叶绿体中。Fe2SODMn2SOD在序列和结构上具有很高的同源性, Cu /Zn2SOD Fe2SOD Mn2SOD之间不存在同源性, SOD存在于植物细胞内所有能够产生活性氧的亚细胞结构中在不同植物以及同一细胞的不同亚细胞结构中SOD的类型和酶活性存在差异。

     植物Mn2SOD同酵母和动物体内的Mn2SOD一样都与线粒体密切相关它由核基因编码在细胞质中合成蛋白质前体蛋白质前体在线粒体前导肽作用下运输到线粒体内发挥功能。Cu /Zn2SOD 主要位于植物细胞质和叶绿体中 其中叶绿体Cu /Zn2SOD 由核基因编码在细胞质中合成后由叶绿体前导肽引导进入叶绿体内细胞质Cu /Zn2SOD 主要位于靠近液泡、细胞核、质外体的细胞质区。Ogawa采用免疫组织化学和免疫电子显微镜技术首次发现在菠菜叶肉细胞的细胞核中存在Cu /Zn2SOD, 它具有保护核DNA 免受氧化损伤的功能。

    此外在藻类和某些高等植物如白菜、拟南芥、烟草、水稻、柑橘中发现了Fe2SOD的存在。除了细胞质、叶绿体和线粒体这些亚细胞结构外, SOD还存在于乙醛酸循环体和过氧化物酶体中。