超氧化物歧化酶 3; SOD3

细胞外超氧化物歧化酶
EC-SOD

此条目中代表的其他实体：

包括细胞外超氧化物歧化酶升高

HGNC 批准的基因符号：SOD3

细胞遗传学定位：4p15.2 基因组坐标（GRCh38）：4:24,795,573-24,800,842（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

除了可溶性（147450）和线粒体（147460）形式的超氧化物歧化酶外，细胞外形式也是已知的。EC-SOD（EC 1.15.1.1）存在于血浆、淋巴液、滑液以及组织中。它是一种四聚体糖蛋白，表观子单元分子量约为 30 kD。Hjalmarsson等（1987）从人胎盘中分离出EC-SOD的cDNA并测定了核苷酸序列。该酶是在成熟酶的 222 个氨基酸前面有一个假定的 18 个氨基酸信号肽合成的，表明该酶是一种分泌蛋白。与 SOD1 一样，SOD3 是一种 CuZn SOD；然而，它在氨基酸序列、抗原特性和组织分布方面与 SOD1 不同。

Marklund（1984）证明，人类的肺、胰腺、甲状腺和子宫中 SOD3 水平最高。Folz和Crapo（1994）通过RNA凝胶印迹分析确定EC-SOD在成人心脏、胎盘、胰腺和肺中表达水平最高，其次是肾脏、骨骼肌和肝脏中表达水平中等。在脑或肝脏中检测到很少的EC-SOD mRNA。这种表达模式与 Marklund（1984）提出的这些组织中 EC-SOD 的相对蛋白浓度和活性形成鲜明对比。大脑、胰腺、肺和肾中的酶活性与 mRNA 水平的比率可能明显更高，表明这些组织对循环 EC-SOD 的亲和力增强，或者比其他组织更有效地翻译 EC-SOD 信息。Folz和Crapo（1994）提出EC-SOD基因含有独特的转录调控元件，其表达可能在转录后或转录后水平受到调控。

▼ 基因结构

Folz和Crapo（1994）报道SOD3基因全长约5,900 bp，包含3个外显子。整个 720 bp 编码区位于外显子 3 内。

▼ 测绘

Hendrickson等人（1990）通过体细胞杂交体的研究将SOD3基因定位到4pter-q21。Stern 等人（2003）通过体细胞和放射杂交分析、连锁图谱和 FISH 将分配范围缩小到 4p15.3-p15.1。

▼ 基因功能

在血管系统中，SOD3 似乎位于内皮细胞表面。SOD3 区别于 SOD1 和 SOD2 的特征是肝素结合能力。SOD3通过硫酸乙酰肝素蛋白聚糖结合在内皮细胞表面，消除中性粒细胞NADP依赖性氧化系统中的氧自由基。Adachi等人（1992）开发了EC-SOD免疫测定系统，以测量健康受试者血清中的EC-SOD水平。他们发现，其中 6% 的人的 SOD3 水平比所有受试者的平均 SOD3 水平高 10 至 15 倍。Adachi 等人（1992）确立了高血清水平的家族性。

▼ 分子遗传学

Sandstrom et al.（1994）报道，瑞典约2%的血浆捐献者的EC-SOD水平高出8至10倍，并且在cDNA的760位处将C单碱基替换为G（185490.0001）是造成血浆中高水平的原因。Yamada等人（1995）对血清SOD3水平较高的日本人的EC-SOD基因进行了分子分析，并在健康人和血液透析患者中检测到相同的C-to-G突变。

▼ 等位基因变异体（1个精选示例）：

.0001 超氧化物歧化酶，细胞外升高

SOD3、ARG213GLY

Sandstrom 等人（1994）在约 2% 的瑞典血浆捐献者中发现 EC-SOD 水平比平均水平高 8 倍和 10 倍，并证明其序列的 760 核苷酸处存在 C-G 颠换，从而转换了密码子213从CGG（arg）到GGG（gly）。

Yamada等人（1995）发现103名健康日本受试者中的7名和150名血液透析患者中的24名EC-SOD水平较高。通过分子分析，他们在cDNA的760位发现了与Sandstrom等人（1994）所发现的相同的C-to-G突变。两名血液透析患者是纯合子；其他进行分析的人是杂合子。该突变位于与酶的肝素亲和力相关的区域。作者推测氨基酸取代可能导致肝素亲和力降低，从而有利于血清中 EC-SOD 的存在。

在一项针对 9,188 名丹麦人的前瞻性人群研究中，Juul 等人（2004）发现 SOD3 gly213 等位基因与缺血性心脏病之间存在关联，与非携带者相比，杂合子的年龄和性别调整相对风险为 1.5。