《超氧化物歧化酶及過氧化氫酶雙重活性模擬物研究》是依託武漢工程大學，由周紅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：超氧化物歧化酶及過氧化氫酶雙重活性模擬物研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周紅
- 依託單位：武漢工程大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生物體在代謝過程中會產生有毒的氧化物種，天然超氧化物酶歧化酶(SOD)可將超氧陰離子自由基轉化為H2O2和O2，過氧化氫酶(CAT)又可將有毒的H2O2轉化為無毒的H2O和O2，因此SOD和CAT共同作用才能有效地清除生物體系中的有毒氧化物種。本課題的目標是設計合成具有SOD和CAT雙重活性的模擬物。該模擬物以矽納米顆粒為核，通過對核表面的修辭使之既含有高活性過氧化氫酶模擬物單元，又含有和天然超氧化物歧化酶的活性中心結構相同的胺基酸單元,從而形成含多個配位功能基及多位點雙活性的模擬物。以天然SOD活性中心結構單元構築SOD模擬物及以矽納米顆粒為核同時模擬SOD和CAT活性未見文獻報導。本課題擬通過探討顆粒大小、多功能基比例及金屬離子組合對模擬物活性的影響，揭示模擬物結構與性能的關係。篩選高活性模擬物，為實際套用提供基礎數據。
結題摘要
生物體在代謝過程中會產生有毒的氧化物種，天然超氧化物酶歧化酶(SOD)可將超氧陰離子自由基轉化為H2O2和O2，過氧化氫酶(CAT)又可將有毒的H2O2轉化為無毒的H2O和O2，因此SOD和CAT共同作用才能更有效地清除生物體系中的有毒氧化物種。本課題的目標是得到具有SOD和CAT雙重活性的模擬物。本課題設計的模擬物由兩部分組成，一是活性小分子，二是固相載體。固相載體選擇的是生物相容的矽、磁性納米顆粒或殼聚糖。本工作獲得了十八個新的小分子配合物的單晶結構，研究了活性小分子與DNA的相互作用，揭示了小分子配合物與DNA分子的作用機理及其濃度和作用時間對DNA分子的影響。在此基礎上，合成並表征了五個系列共二十餘種未見文獻報導的含功能基以矽球、磁性納米顆粒或殼聚糖為載體的模擬物。通過對載體尺寸、多功能基比例及金屬離子組合的最佳化，得到了14個高活性SOD模擬物和6個過氧化氫酶模擬物及5個具有SOD和CAT雙重活性的模擬物。提出了原位重現性實驗評價酶活性、差減法減小檢測系統誤差、紫外分光光度法檢測其穩定性、懸浮性及磁性的方法。高活性模擬物的結構及檢測方法的最佳化，為實際套用提供了基礎數據。
