• 미생물학회지
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• 제52권4호
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• pp.398-405
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• 2016

이전의 연구에서, bacterioferritin comigratory protein (BCP)을 인코딩하는 Schizosaccharomyces pombe의 구조유전자를 shuttle vector인 pRS316에 클로닝하여 BCP 과잉발현 플라즈미드인 pBCP10을 제조한 바 있다. 본 연구에서는, 플라즈미드 pBCP10을 사용하여 고온 스트레스에 대한 BCP의 열저항적 성질을 평가하였다. 대수기의 초기까지 성장시킨 S. pombe 세포의 배양 온도를 $30^{\circ}C$에서 $37^{\circ}C$나 $42^{\circ}C$로 전이시키는 경우, pBCP10 함유 S. pombe 세포가 벡터 대조 세포보다 $37^{\circ}C$와 $42^{\circ}C$ 모두에서 유의하기 더 잘 성장하였다. 높은 배양 온도로 전이한 뒤 6시간에서, pBCP10 함유 S. pombe 세포가 벡터 대조 세포보다 낮은 활성산소종(ROS)과 일산화질소(NO)의 지표로 측정된 아질산염(nitrite) 함량을 갖고 있음이 확인되었다. 온도 전이 뒤에, 총 글루타치온(total glutathione) 함량과 총 수퍼옥사이드 디스뮤타제(superoxide dismutase) 활성은 대응되는 벡터 대조 세포보다 pBCP10 함유 S. pombe 세포에서 현저하게 높다는 사실도 확인되었다. 종합하면, S. pombe BCP는 열저항적 역할을 보유하는 데, 활성산소종과 일산화질소에 대한 하강시키는 활성과 총 글루타치온과 수퍼옥사이드 디스뮤타제 등의 항산화 성분들을 상승시키는 활성, 즉 종합적으로 열안정성을 유지하는 활성에 근거하는 것으로 추정되었다

• 생명과학회지
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• 제20권2호
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• pp.161-168
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• 2010

White-skinned sweet potato (WSP, Ipomoea batatas L.)는 일본, 인도네시아 등에서 당뇨병과 그 치료에 민간에서 사용되고 있다. 본 실험에서는 WSP의 메탄올 추출물을 체중 1 kg 당 Dose 100, 200 mg을 투여하여 streptozotocin으로 유발된 당뇨쥐에서 손상된 신장 보호효과를 평가하였고 그 효능을 인슐린 분비촉진제인 glimepiride (45 mg/kg 체중)와 비교해 보았다. WSP 메탄올 추출물과 glimepiride를 2주 투여 한 후 혈당, 혈중 요소성 질소(BUN), 크레아티닌, 젖산 탈수소효소(LDH), 지질 과산화물(LPO) 함량, 그리고 항산화효소들인 superoxide dismutase (SOD), 카탈라아제(CAT), 글루타치온 과산화물 분해효소(GPx), 글루타치온 S-전이효소(GST) 등의 활성도를 측정하였다. BUN, 크레아티닌, LDH, 혈당, LPO 함량 등은 대조군에 비하여 그 값이 증가하였고, SOD, CAT, GPx, GST 값은 감소하였다. WSP 메탄올 추출물(200 mg/kg)을 투여한 후 측정한 값은 혈당, LPO, 신장병 표지인자인 BUN, 크레아티닌, LDH, 그리고 지질 과산화물 함량에서 의미있는 개선효과를 볼 수 있었고 항산화효소, 항산화물질의 증가도 나타났다. 따라서 WSP 메탄올 추출물은 당뇨쥐의 혈당을 낮추며 산화적 스트레스를 약화시키고 당뇨로 유발된 신장 손상을 보호해 주는 효과가 있다는 결과를 얻었다. 또한 민간에서 사용하고 있는 WSP가 실제로 당뇨 치료에 효과가 있음을 과학적 증거로 제공해 주었다고 판단된다.

• 한국어병학회지
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• 제18권2호
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• pp.187-195
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• 2005

양식 산업의 양적 발달에 따라, 이로 인한 배출수 문제는 환경적 측면에서 관심이 증대되고 있다. 특히, 육상 수조식 넙치 양식장에서 배출되는 배출물을 사료 첨가제로 사용하는 것은 환경오염 감소와 자원의 재활용이라는 측면에서 중요한 의미를 가진다. 따라서, 본 연구는 발효물 첨가에 따른 넙치, Paralichthys olivaceus의 간 및 신장의 생화학적 스트레스 반응을 조사하였다. 배출물 발효 조건 및 첨가 농도에 따른 간 중량지수, 글루타치온 함량 및 글루타치온 의존 효소활성 등을 조사한 결과 50% 발효구와 50% 농축구에서 대조구와 비교하여 각각 glutathione peroxidase 효소활성과 간 중량지수의 유의적 증가가 관찰되었지만, 이를 제외한 실험군 차이는 나타나지 않았다. 이러한 결과로부터 생화학적 측면에서 발효물 첨가가 간 및 신장 기능과 안전성에 영향을 주지 않는 것으로 평가되며, 양식어의 사료 첨가제로서의 환경적 측면에서 고려할 필요성이 대두된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권5호
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• pp.521-526
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• 2007

홍삼분말이 $B(\alpha)P$의 투여에 의한 간 독성이 유발된 생쥐에서의 글루타치온 및 과산화지질 함량, 항산화효소 활성에 미치는 영향을 살펴보았다. $B(\alpha)P$ 투여에 의해 증가된 혈청내 ALT와 AST의 활성이 홍삼분말 전 처리군에서는 감소하였다. 간 조직중의 글루타치온 함량은 $B(\alpha)P$ 단독군에서는 감소되었다가 홍삼분말 투여시 유의적인 증가를 보였고, 지질과산화물 함량은 $B(\alpha)P$ 투여시 증가되었다가 홍삼분말의 투여시 유의적으로 감소되었다. 간 조직중의 SOD, catalase 그리고 GSH-Px의 활성도 $B(\alpha)P$ 투여로 유의적으로 증가되었다가, 홍삼분말의 투여로 이들 활성이 유의적으로 감소하였다. 반면, GST 활성은 $B(\alpha)P$ 단독군에서는 감소되었다가 홍삼분말 투여시 유의적인 증가를 보였다. 이상의 결과로 홍삼분말은 항산화효소의 활성에 의한 $B(\alpha)P$에 의한 간 손상에 대한 보호효과를 가지는 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권3호
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• pp.243-248
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• 1997

미나리 (O. javanica)는 오염된 하수 등에서도 매우 잘 자라는 식물체이다. 이런 미나리를 phytoremediation에 응용하기 위하여 $50\;{\mu}M$ 카드늄을 처리하여 카드늄에 대한 저항성 및 식물체에 축적된 카드늄을 정량하고 생리적, 생화학적 변화를 조사하였다. 카드늄을 처리하고 3주 뒤에 미나리는 거의 성장저해를 받지 않았으나 대조구로 사용한 담배 (N. tabacum Xanthi)는 75% 성장저해를 받았다. 미나리는 뿌리, 줄기, 잎에 건중량 1 그램당 각각 2.1, 7.3, $113\;{\mu}moles$의 카드늄을 축적하였다. 카드늄을 처리한 미나리의 경우 전체 thiol 잔기의 농도가 카드늄을 처리하지 않은 미나리에 비해 뿌리, 줄기, 잎에서 각각 0.5, 1,7배 증가하였으나 글루타치온 농도의 경우는 대조구에 비해 각각 57%, 30%, 53% 까지 감소하였다. 이를 HPLC로 조사해본 결과 증가된 thiol의 함량은 새로운 thiol 잔기를 지닌 물질의 생성으로 기인된 것이고, retention time을 기초로 이는 phytochelatin인 것으로 보여진다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1569-1576
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• 2010

White-skinned sweet potato (WSSP, Ipomoea batatas L.)는 인도네시아 및 다른 나라 등에서 전통약제로 당뇨병 치료에 널리 사용되고 있다. 본 실험에서는 흰 쥐를 streptozotocin (45 mg/kg체중, i.p.)으로 당뇨병을 유발시킨 후 WSSP의 메탄올 추출물을 체중 1 kg당 Dose 100; 200 mg/kg을 경구로 투여하였다. 산화적 스트레스에 대한 보호효과를 평가하였고 그 효능을 인슐린 분비촉진제인 glimepiride (50 mg/kg 체중)와 비교해 보았다. 산화적 스트레스 평가는 WSP 메탄올 추출물과 glimepiride를 2주 투여 한 후 간장조직의 지질 과산화물(LPO)함량, 혈청 AST, ALT, total triglyceride (TG), total cholesterol (TC), 그리고 항산화효소들인 superoxide dismutase (SOD), 카탈라아제(CAT), 글루타치온 과산화물 분해효소(GPx), 글루타치온 S-전이효소(GST)활성도 등을 간장에서 측정하여 시행하였다. 당뇨 흰쥐에서 혈당, LPO 함량, AST, ALT, TG, TC 함량 등은 정상군에 비하여 그 값이 증가하였고, SOD, CAT, GPx, GST 활성도 값은 감소하였다. 당뇨 흰쥐에 WSSP 메탄올 추출물(200 mg/kg)을 2주일 동안 투여한 결과 의미있는 혈당 감소를 볼 수 있었고, LPO, TG, TC, AST, ALT 함량에서도 개선효과를 볼 수 있었다. 또한 SOD, GPx, 그리고 CAT등 항산화효소들의 활성도 증가도 나타났다. 따라서 WSSP 메탄올 추출물은 당뇨쥐의 혈당을 낮추어 산화적 스트레스를 약화시키고 당뇨로 유발된 손상을 보호해 주는 효과가 있다는 결과를 얻었다.

• 미생물학회지
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• 제52권2호
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• pp.236-241
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• 2016

탈유비퀴틴 효소 중 PPPDE 상과에 속하는 Schizosaccharomyces pombe의 $sdu1^+$ 유전자가 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성을 갖는 단백질을 인코딩하고, 산화적 및 일산화질소 스트레스 방어에 관여함이 이전에 밝혀진 바 있다. 예비적인 본 연구는 정상적인 및 과잉발현의 조건에서 S. pombe 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성의 활성산소종 의존성 조절에 초점을 맞추었다. 과산화수소, 수퍼옥사이드 라디칼 생성하는 메나디온 및 일산화질소 생성하는 sodium nitroprusside (SNP)에 노출시킨 S. pombe 세포에서 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성이 감소되었다. 환원형 글루타치온과 그 전구체인 N-acetylcysteine은 과산화수소의 존재 유무에 상관없이 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성을 현저하게 증강시켰다. 그러나, 과산화수소의 부재 시 혹은 존재 시 활성산소종에 미치는 글루타치온과 N-acetylcysteine의 영향은 같은 조건 하에서의 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성 패턴과 상반되었다. 과잉발현의 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성을 보이는 재조합 플라즈미드 pYSTP를 보유하는 S. pombe 세포에서 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성도 과산화수소, 메나디온 및 SNP에의 노출되는 조건에서 감소되었지만, 벡터 대조 세포에서 보다는 높게 유지되었다. 요약하면, S. pombe 유비퀴틴 C-말단 가수분해 효소 활성은 활성산소종에 의하여 하향조절 되지만, 그 의의는 현재로썬 알려지고 있지 않은 상태이다.

• 식품기술
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• 제17권4호
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• pp.98-106
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• 2004

Two mutant enzymes of $\gamma$-glutamylcysteine synthetase ($\gamma$-GCS) which catalyzed the synthesis of $\gamma$-glutamylcysteine from L-glutamic acid and L-cysteine in the presence of ATP, were prepared bypoint mutation of $\gamma$-GCS gene with site-directed mutagensis in E. coli. Conformational structuresand catalytic reaction kinetics of mutant enzymes were compared with wild type $\gamma$-GCS afterpurification. The S495F mutant enzyme (serine at 495 residue was substituted with phenylalanine),which had no catalytic activity for $\gamma$-glutamylcysteine synthesis, rarely folded even in neutral pH.However, the mutant A494V (alanine of 494 residue was replaced by valnine) which showed 50 %increase of activity, had a high folding structure. The folding structure of A494V also more stable athigh temperature and extreme pH compared to wild type and S495F. Reaction kinetics of wild typeand A494V were also investigated, Km value of A494V was smaller than that of wild type, while itshowed a little difference at Vmax values. This result evolved that alanine at 494 may be involved inbinding site of substrate rather than catalytic site. In addition, change of catalytic activity by onepoint mutation was highly correlated with the folding structure of enzyme.

• 약학회지
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• 제53권6호
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• pp.314-320
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• 2009

We examined metabolic conversion of cysteine into glutathione (GSH) and taurine in rat liver under oxidative stress. Administration of tert-butylhydroperoxide (t-BHP) into the portal vein of male rats resulted in a rapid elevation of serum sorbitol dehydrogenase, alanine aminotransferase, and aspartate aminotransferase activities, which decreased gradually in 24 hr. Hepatic cysteine concentration was reduced in 3 hr, and recovered progressively, reaching a level greater than 200% of the normal value in 24 hr. GSH was increased both in liver and blood at 9 hr after t-BHP challenge, whereas hypotaurine or taurine was not altered. $\gamma$-Glutamylcysteine synthetase (GCS) activity was increased from 9 hr after t-BHP treatment, but protein expression of the GCS-heavy subunit was not changed in liver. Activity or expression of cysteine dioxygenase was not affected by t-BHP treatment. Taken together, these data show that an acute oxidant challenge to the rats may induce upregulation of cysteine availability and GCS activity, resulting in an enhancement of hepatic GSH synthesis, but the increased cysteine level does not stimulate taurine synthesis via cysteine sulfinate pathway. It is indicated that the regulation of GSH and taurine biosynthesis from cysteine is not solely dependent on the cysteine concentration in rat liver under oxidative stress.

• 약학회지
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• 제47권6호
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• pp.432-437
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• 2003

It has been known that quercetin, a bioflavonoid widely distributed in fruits and vegetables as dietary-derived flavonoid and exert significant multiple biological effects such as antioxidant and anti-inflammatory, anti-tumor effects. In addition, it has been shown to have a chemoprotective role in cancer, though complex effects on signal transduction involved in cell proliferation and angiogenesis. The present study investigated whether quercetin can enhance antioxidant enzyme activity (glutathione peroxidase: GPx, superoxide dismutase: SOD, catalase: CAT) and regulate the reactive oxygen species (ROS) generation in the presence of vitamin E, L-ascorbic acid, reduced glutathione (GSH) on B16F10 murine melanoma cells. After 48h treatment of cells with quercetin in the presence of vitamin E, L-ascorbic acid, GSH, we measured the cytotoxicities by MTT assay. The cells exhibited a dose-dependent inhibition in their proliferation in the presence of vitamin E, L-ascorbic acid, GSH respectively. We also investigated the effects of antioxidant enzyme activity and ROS generation. The antioxidant enzyme activity of quercetin in the presence of vitamin E was stronger than GSH, L-ascorbic acid, the same treatments decreased ROS generation in B16F10 murine melanoma cells. Taken together, these result demonstrate that the antioxidant effect of quercetin can enhanced in the presence of vitamin E and it might plays an important role in anti-oxidative effects.