انجماد اسپرم (مایع منی) به طور گستردهای به عنوان یک روش برای برنامههای لقاح مصنوعی در مقیاس بالا، پیشرفت در برنامههای انتخاب اسپرم، حفاظت از منابع ژنتیکی در حیوانات مختلف و حفظ باروری در افراد دارای بیماریهایی که باروری آنها به مخاطره میافتد، روش بسیار موثری است. با وجود پیشرفت زیاد در تکنولوژی و روش انجماد مایع منی، وجود استرسهای فیزیکی و شیمیایی به عنوان ایراد اصلی انجماد مایع منی هنوز وجود دارد. در نتیجه این استرسها پتانسیل باروری از اسپرمهای ذخیره شده در محیط آزمایشگاهی کاهش می‌یابد. بالا بودن غلظت رادیکال های سوپر اکسید در ایجاد آسیب اکسیداتیو پس از انجماد اسپرم مطرح می باشد. آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (SOD) یک آنزیم آنتی اکسیدان با قابلیت حذف رادیکال های آزاد اکسیژن می باشد. پراکسید هیدروژن از دیگر عوامل مخرب در طی انجماد سلول می باشد. کاتالاز آنزیمی است که با تبدیل پراکسید هیدروژن به آب اثر تخریب پذیر پراکسید هیدروژن را کاهش می دهد. در این تحقیق به منظور بررسی هریک از شکل نوترکیب دو آنزیم کاتالاز جانوری و SOD ی گیاهی استفاده شد. برای تهیه SODسویه مهندسی شده باکتری E. coli که ژن کد کننده CuZnSOD از گیاه حرا (AmSOD1) که قبلا در آن همسانه سازی شده بود کشت داده شد. با القای باکتری با IPTG تولید پروتئین نوترکیب همراه با His-tag در انتهای آمینوی پروتئین تولید شد. دلیل انتخاب این SOD، فعالیت بالای آنزیم و پایداری بالای آن پس از قرار گرفتن در معرض دما و pH های مختلف می باشد که در پژوهش قبلی به اثبات رسید. پس از تایید تولید پروتئین با SDS-PAGE و خالص سازی آنزیم با استفاده از دو مرحله خالص سازی با کروماتوگرافی تمایلی و دیالیز فعالیت آنزیمی در هر مرحله تولید مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین غلظت بهینه این دو آنزیم تاثیر غلظت های مختلف هریک از این دو آنزیم بر روی حرکت و زنده مانی اسپرم مورد بررسی قرار گرفت. سپس اثر هر یک از آنزیم AmSOD1 و کاتالاز در غلظت بهینه و همچنین مخلوط دو آنزیم بر تحرک و زنده‌مانی اسپرم، پراکسیداسیون لیپید و میزان سطح ROS قبل از انجماد و بعد از انجماد و ذوب مورد بررسی قرار گرفت. تحرک و زنده مانی اسپرم در تیمار AmSOD1 و تیمار مخلوط به طور معنی‌داری (0.01 ? P) نسبت به تیمار شاهد و کاتالاز بالاتر بود. یکپارچگی غشای اسپرم در تمامی تیمارها نسبت به گروه شاهد به طور معنی‌داری (0.01 ? P) بهبود پیدا کرد. همه‌ی تیمارهای موردنظر به طور معنی‌داری (0.01 ? P) سطح ROS را نسبت به گروه شاهد کاهش دادند. برای سطح پراکسیداسیون لیپیدها تفاوت معنی‌داری بین گروه‌های مختلف مشاهده ‌نشد. انجماد اسپرم همراه با هر یک از این دو آنزیم و یا استفاده از دو آنزیم انجام شد و پس از گذشت سه ماه از انجماد مجددا نمونه ها ذوب شدند. فاکتورهای اشاره شده در بالا مجددا مورد بررسی قرار گرفت. تحرک، زنده مانی و یکپارچگی غشا در اسپرم های تیمار شده با AmSOD1 و ترکیب هر دو آنزیم به طور معنی داری بیشتر از کاتالاز به تنهایی و گروه شاهد بود(0.01 ? P). تخریب DNA ، میزان ROS و پراکسیداسیون لپید در تمام تیمارها نسبت به شاهد کمتر بود (0.01 ? P). با توجه به نتایج به دست آمده به نظر می رسد AmSOD1 نقش موثری در بهبود حفظ انجمادی اسپرم داشته است. با توجه به تاثیر یکسان ترکیب دو آنزیم با تاثیر AmSOD1 به تنهایی استفاده آنزیم AmSOD1 مقرون به صرفه تر است. با این حال نتیجه نهایی پس از انجام IVF باید به طور نهایی مورد بررسی قرار گیرد. کلمات کلیدی: سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، حفاظت انجمادی اسپرم، گونه¬های فعال اکسیژن، استرس اکسیداتیو، تلقیح مصنوعی