琥珀酸脱氢酶(Succinate Dehydrogenase,
SDH)是线粒体内膜上的关键酶,参与三羧酸循环和电子传递链。其提取与活性测定需严格保持酶稳定性,以下为详细实验方案:
一、SDH提取步骤(以动物肝脏为例)
1. 材料与试剂
样本:新鲜动物肝脏(如大鼠肝脏)
提取缓冲液:
0.25 M 蔗糖
10 mM Tris-HCl(pH 7.4)
1 mM EDTA
0.1% BSA(减少酶失活)
1 mM PMSF(蛋白酶抑制剂)
设备:匀浆器、低温离心机、超声破碎仪
2. 操作流程
组织处理:
取1 g肝脏,冰上剪碎,加入10 mL预冷提取缓冲液;
4℃下匀浆(3×10秒,间隔30秒冰浴)。
差速离心:
低速离心:1000×g,10分钟(4℃),弃沉淀(细胞碎片、核);
高速离心:10,000×g,20分钟(4℃),沉淀为线粒体粗提物。
线粒体纯化:
沉淀重悬于提取缓冲液,超声破碎(30%功率,5秒×3次,冰浴);
加入0.2% Triton X-100(破膜),冰上静置10分钟;
12,000×g离心15分钟,上清即为SDH粗酶液。
二、SDH酶活测定(分光光度法)
1. 反应原理
SDH催化琥珀酸脱氢生成延胡索酸,同时将电子传递至人工受体(如DCPIP),通过监测DCPIP在600 nm处吸光度下降速率反映酶活性。
2. 试剂配制
反应缓冲液(pH 7.4):
50 mM 磷酸钾缓冲液
20 mM 琥珀酸钠(底物)
0.1 mM DCPIP(电子受体)
0.1 mM 甲硫唑(抑制复合体III,避免电子传递干扰)
终止液:1% SDS(终止反应)
3. 测定步骤
反应体系(总体积1 mL):
操作流程:
预温反应混合液至30℃;
加入酶液启动反应,立即混匀;
每隔30秒记录600 nm处吸光度(A₆₀₀),持续3分钟;
加入100 μL终止液终止反应。
空白对照:
以热灭活酶液(沸水浴5分钟)替代活性酶液,其他步骤相同。
4. 酶活计算
参数说明:

ΔA600/min:每分钟吸光度变化(空白校正后);

d:比色皿光径(cm,通常1 cm);
V总:反应总体积(mL);
V酶:酶液体积(mL)。
三、关键注意事项
酶稳定性:
全程冰上操作,SDH粗酶液分装后-80℃保存(避免反复冻融);
添加EDTA和BSA可减少金属离子和蛋白酶的影响。
反应优化:
底物浓度:预实验确定z适琥珀酸钠浓度(通常10~50 mM);
抑制剂对照:加入5 mM丙二酸(SDH竞争性抑制剂),验证反应特异性。
干扰排除:
线粒体提取时避免过长时间超声(导致酶失活);
确保DCPIP避光保存,防止自身还原。
四、常见问题与解决
五、应用示例
药物毒性评价:检测线粒体抑制剂(如鱼藤酮)对SDH活性的影响;
疾病模型研究:比较肿瘤组织与正常组织SDH活性差异(如SDH缺陷型癌症)。
来源:网络