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主笔:于浩、赵书雪
注意事项
- 过氧化物酶(Peroxidase,POD)是一种氧化还原酶,主要存在于植物和真菌中。它能够催化过氧化物分解,产生氧气和双氧水,同时也能催化一些酚类物质氧化,生成醌类物质。这些物质可以与细胞内的蛋白质、多糖等物质结合,形成褐变产物,影响食品的品质和营养价值。
- 过氧化物酶参与了生物的生长发育、成熟衰老、抗逆、抗氧化等活动,当收到外界刺激、病原菌侵染、逆境、储藏环境变化等作用时,POD酶活会做出应答。是常测的三大抗氧化酶系(CAT、POD、SOD)之一。
- 过氧化物酶能够将愈创木酚(邻甲氧基苯酚,guaiacol)氧化形成4-邻甲氧基苯酚。该产物呈红棕色,在470 nm处有最大光吸收,故可通比色法测定过氧化物酶的活性。但是这个反应的特异性不高,比如说真菌中的漆酶也可以将愈创木酚氧化为红棕色物质,所以说这里面测定的实际上是能够氧化愈创木酚的酶的总酶活。
- 加入每种试剂时都要换取新的枪头,防止污染试剂。清洗比色杯时一定要尽量倒净比色杯里面的蒸馏水。
一、实验准备
1、试剂
PBS缓冲液(用储藏液稀释,具体参考:常见溶液、缓冲液配制方法)
2%愈创木酚(称取0.1 g愈创木酚加入到10 mL离心管中,加入5 mL蒸馏水,配置成为2%的愈创木酚储藏液,现用现配,当天用完!)
2 mM过氧化氢:
H2O2是危险品无法随意购买,H2O2本身会分解,因此浓度通常与试剂瓶上面显示的不符,需要先根据摩尔吸光系数(Ɛ240nm = 39.4 M-1cm-1)(不同来源资料的Ɛ会有差别,但差异不大,对结果无影响)来进行浓度标定。10 mM的过氧化氢在240 nm处的吸光值应该是0.4,2 mM应该是0.08。标定后,根据需要测定的样品数量,配置2 mM的过氧化氢储藏液。
危险品使用需要严格遵守"用多少配多少"的原则!
2、仪器
紫外分光光度计,微量比色杯(狭缝4 mm,1.4 mL比色皿),离心机
二、测定POD酶活
1、将0.1 g的生物样本加入到2 mL的研磨管中,加入1 mL PBS缓冲液和研磨球,在高通量组织研磨仪(60 Hz)上面进行研磨。
具体的研磨参数参考:生物样本破碎、研磨、匀浆方法与流程 / 微量组织研磨(高通量组织研磨仪)
2、10,000 g离心10 min,将上清转移到新的离心管中,置于冰上保存。
3、打开紫外分光光度计开关预热,将波长调整至至470 nm,利用蒸馏水调零,选择并配置合适的缓冲液(室温放置)。
4、按照下面的体系来进行反应
试剂 | 对照/体积 | 样品组/体积 |
---|---|---|
2%愈创木酚 | 50 μL | 50 μL |
PBS缓冲液 | 750 μL | 700 μL |
待测酶液(稀释至合适的倍数) | 200 μL | 200 μL |
2 mM过氧化氢 | 0 | 50 μL |
加入过氧化氢后启动反应,开始计时,10 min后用对照组调零,测定样本组在470 nm处的吸光值 |
5、计算POD的酶活:酶活定义为1 min内催化1 μmol底物(愈创木酚)的酶量为一个单位U
酶活计算公式:U =(ΔA×V×1000)/(Ɛ×Ve×L×t)
U:样本的比酶活,单位为U/mL
ΔA:样品组470 nm处的吸光值
V:反应体系的体积(L),本方案为0.001 L
Ɛ:愈创木酚氧化产物在470nm的摩尔消光系数26.6 mM-1cm-1
Ve:酶的体积(mL),本方案为0.2 mL
L:比色皿光程(cm),本方案为1 cm
t:反应时间(min),本方案为10 min
按照本方案:酶液为0.2 mL,反应时间为10 min,简化之后的样本比酶活计算公式为:
U = 0.0075×ΔA(U/mL)
注意:
-
酶活过低可以增加反应体系中酶液的体积,也可以增加最初的用来破碎的组织的质量到0.2 g,但是如果更改了酶液体积之后计算公式就要更改。
-
如果是组织样本按照上面的公式计算没有问题。如果我们的最初的样本是液体培养的菌丝,那么菌丝的含水量对于最终结果会有影响,一定要保证每个样本中的含水量是一致的。
实验记录
样本名称和样本信息 | 组织重量和破碎方法 | 1 mL反应体系中加入样本体积(默认0.2 mL) | 稀释倍数(不稀释填写1) | 470 nm吸光值 | 反应时间(默认10 min) | POD活性 |
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Sample1:*** | ||||||
Sample2:*** | ||||||
Sample3:*** |
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