• 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.

• 한국균학회지
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• 제17권3호
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• pp.161-168
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• 1989

표고버섯(L. edodes) 중의 mitochondria는 설탕밀도단계기울기법에 따라 분리정제 하였다. 앞서 보고한 바와 같이, 각 파장별 빛조사(400-700nm)에 따른 mitochondrial ATPase와 ATP synthase의 활성도는 680nm와 470nm에서 각각 활성화되었다. 본 연구에서, 400nm 이하의 파장별 빛조사에 따른 mitochondrial ATPase 및 ATP synthase의 활성도는 380nm와 330nm에서 각각 활성화되었으며, 330nm 및 350에서 각각 억제되었다. FAD의 존재하에서, mitochondrial ATP synthase는 활성화 파장 및 억제 파장의 조사에 의하여 활성도가 각각 증가된 반면, mitochondrial ATPase의 활성도는 감소되었다. 그러나, NADH의 존재하에서, 이들 파장의 조사에 의한 효소의 활성도는 변화가 없었다. 또한, 두 효소는 각각의 활성화 파장 및 억제 파장이 조사됨에 따라 $FADH_2$를 FAD로 산화시키는 spectrum을 보였다. 이로써, 이 두 효소는 빛 조사에 의하여 생체내의 산화 환원반응의 산화제로 작용하였으며, 특히 mitochondrial ATP synthase의 활성화에 따른 광유발물질은 mitochondria 중에 존재하는 flavin 또는 flavoprotein으로 추정된다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.1-9
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• 2016

치오레독신 환원효소(TrxR)를 encoding하는 Schizosaccharomyces pombe의 유일한 $TrxR^+$ 유전자는 스트레스 반응 전사인자인 Pap1의 매개에 의하여 스트레스 유발 인자들에 의하여 양성적으로 조절됨이 발견되었다. 본 연구에서는, TrxR 과잉 발현 재조합 플라스미드 pHSM10을 사용하여 S. pombe TrxR의 방어적 역할들이 평가되었다. 과산화수소($H_2O_2$)와 superoxide anion을 생성하는 menadione (MD)의 존재 하에서, S. pombe TrxR은 세포성장과 총 글루타치온 (GSH) 수준을 증강시키나, 세포 내 활성산소종(ROS) 수준은 감소시켰다. $H_2O_2$와 MD에 의하여 크게 영향 받지 않는 일산화질소(NO) 수준에는 유의성 없는 효과를 보였다. S. pombe TrxR은 sodium nitroprusside(SNP)에 의하여 생성되는 NO를 소거할 수 있었으나, SNP에 노출된 세포들의 성장, ROS 수준이나 총 글루타치온 수준에는 영향을 보이지 않았다. S. pombe TrxR은 질소 결핍(nitrogen starvation)에 의하여 감소되는 세포 성장 및 총 글루타치온 수준을 증가시키며, 질소 결핍에 의하여 생성되는 ROS와 NO를 소거하였다. 요약하건대, S. pombe TrxR은 산화적, 일산화질소 및 영양 스트레스로부터 효모 세포를 보호하지만, 공통적인 기전에 의하지는 않는다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권4호
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• pp.176-182
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• 2000

홍삼의 물 추출물, 알코올 추출물, 지용성 추출물, 총 사포닌, PD 및 PT 각 홍삼 추출물을 생리식염수에 녹여 50mg/kg/0.1ml용량으로 4주령 수컷 생쥐에게 15일간 경구투여 하여 생쥐 간으로부터 항산화 효소(GPX)의 활성도 변화와 GSH, GSSG 및 MDA의 함량 변화에 미치는 영향을 조사하였다. GPX의 활성도는 PD, PTTS순으로 활성도가 높은 것으로 조사되었으며, 항산화 물질인 환원형 GSH 또한 같은 순으로 증가하는 것으로 사되었다. 한편 GSSG 함량은 지용성 추출물, PD, 알코올 추출물 순으로 감소하는 것으로 조사되었다. 동물조직세포내의 산화환원반응과 해독작용상태의 평가에 중요한 GSSG/total GSH비율은 지용성 추출물, PD, 총 사포닌 순으로 감소하는 것으로 조사되었다. 활성 산소에 의해 생성된 지질과산화의 최종산물인 MDA의 함량은 GSSG/total GSH 비율의 조사 결과와 비슷한 경향을 보였다 이와 같은 결과를 종합하여 볼 때 항산화 효소 활성과 항산화 물질 활성 증대를 강화시키는 홍삼 성분으로는 지용성 추출물, PD 및 총 사포닌인 것으로 조사되었으며, 이러한 성분들이 산화적 손상에 대한 방어기전 향상에 좋은 것으로 생각된다.

• 대한약리학회지
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• 제31권3호
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• pp.345-353
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• 1995

Harmaline을 포함한 ${\beta}-Carboline$ 알카로이드들은 마이크로조움의 효소성 또는 비효소성 지질 과산화를 억제한다고 제시되고 있으나, 이들의 항산화 작용기전은 분명하지 않다. 본 연구에서는 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid, 지질과 콜라젠의 산화성 손상에 있어 harmaline과 harmalol의 항산화 능력을 관찰하였다. 또한 반응성 산소대사물에 대한 이들의 제거작용을 조사하였다. Harmaline, harmalol, superoxide dismutase, catalase와 DMSO는 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid의 변성과 $Fe^{2+}$에 의한 지질 과산화를 억제하였다. 이들 반응에서 DABCO는 hyaluronic acid의 변성을 억제하였으나 지질 과산화에 영향을 나타내지 않았다. ${\beta}-Carboline$은 $Fe^{2+}$, $H_2O_2$와 ascorbic acid에 의한 cartilage collagen의 변성을 억제하였다. Superoxide dismutase에 의하여 억제되는 $Fe^{2+}$의 자가산화에 따른 ferricytochrome c의 환원은 harmaline과 harmalol의 영향을 받지 않았다. 또한 이들은 $H_2O_2$에 대하여 분해작용을 나타내지 않았다. $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$의 존재하에서 OH 생성은 harmaline, harmalol과 DMSO에 의하여 억제되었다. Harmaline과 harmalol은 반응성 산소대사물인 OH 과 아마도 철이온-산소 복합체에 대한 제거작용으로써 $Fe^{2+}$와 $H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid, 지질과 콜라젠의 산화성 손상을 억제하고, 항산화 능력을 나타낼 것으로 추정된다.

• 전기화학회지
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• 제19권2호
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• pp.29-38
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• 2016

전기화학적 방법을 통한 요산 (Uric acid) 정량분석을 위해 수용성 고분자 (hydrogel polymer)를 배위시킨 오스뮴 고분자 화합물과 요산 산화효소 (Uricase), 가교를 위한 PEGDGE (poly(ethylene glycol) diglycidyl ether)가 혼합된 용액을 스크린 프린팅된 탄소 전극 (SPCEs) 위에 흡착하여 측정하였다. 수용성 오스뮴 고분자의 전위를 조절하기 위해 리간드인 피리딘링의 4번 위치에 다른 전기음성도의 작용기를 갖는 오스뮴 고분자 화합물을 합성하였다. 합성된 오스뮴 고분자 화합물은 PAA-PVI (Poly(acrylic acid)-poly(vinyl imidazole)-$[osmium(4,4^{\prime}-dichloro-2,2^{\prime}-bipyridine)_2Cl]^{+/2+}$), PAA-PVI-$[osmium(4,4^{\prime}-dimethyl-2,2^{\prime}-bipyridine)_2Cl]^{+/2+}$, PAA-PVI-$[osmium(4,4^{\prime}-dimethoxy-2,2^{\prime}-bipyridine)_2Cl]^{+/2+}$이다. 제작된 효소전극은 순환전압전류법 (cyclic voltammetry)을 통해 uric acid에 의한 오스뮴 고분자 화합물들의 산화 촉매 전류(oxidation catalytic current)를 측정하여 uric acid의 농도를 정량적으로 분석할 수 있었다. 오스뮴 고분자 화합물들 중 0.215 V의 산화환원 전위를 갖는 $PAA-PVI-[Os(dme-bpy)_2Cl]^{+/2+}$ (PAA-PVI-osmium$(4,4^{\prime}-dimethyl-2,2^{\prime}-bipyridine)_2Cl$]$^{+/2+}$) 화합물을 이용하여 대표적인 간섭물질인 아스코르브산 (AA)과 포도당 (glucose)의 산화 신호의 간섭효과를 피할 수 있었다. 이를 이용하여 제작된 전극은 0.33 V 전위에서 다양한 농도의 uric acid (1.0, 1.5, 2.0, and 5.0 mM)의 전류를 측정한 결과 $r^2=0.9986$의 좋은 선형성을 갖는 것을 확인하였다. 이는 복잡하지 않은 간단한 방법과 일회용의 전극을 사용하기 때문에 현장현시 검사 (point of care; POC)에 적합한 요산측정용 바이오센서로서의 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 한국버섯학회지
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• 제2권3호
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• pp.127-139
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• 2004

Laccase는 여러개의 Cu를 포함하는 효소로서 분자상 산소를 환원시키면서 패놀성 및 비페놀성화합물의 산화를 촉매하는 작용을 한다. 이들 효소들은 미생물 고유의 혹은 유도상의 동위효소의 형태로 목질화된 세포벽을 침투하게 된다. 백색부후균은 많은 종류의 고유의 혹은 유도상의 동위효소를 생산한다. 이들 균체 laccase효소들은 통상 $Cu^{2+}$, $Cd^{2+}$ $Ca^{2+}$, $Li^+$, $Mn^{2+}$, $Ag^+$, $Hg^{2+}$, Mn 및 $Fe^{3+}$이온과 같은 금속이온들, 페놀성 화합물, ethanol, isopropanol, cAMP, caffeine, p-anisidine, viscosinamide 및 paraquat 등과 같은 유기화합물, 질소 및 열충격 등에 의하여 유도될 수 있다. Cu 및 pHB (p-hydroxybenzoic acid)의 조합으로 laccase 활성을 30배이상 유도시킬 수 있었다. 여러 가지 inducer 가운데, 2,5-xylidine이 담자균 및 기타 다른 고등균류로부터 160배이상의 가장 효과적인 laccase의 유도효과를 나타냈다. 한편 laccase효소는 Pycnoporus cinnabarinus의 gene family로부터 자주 code로 표시되었는데, lcc3-1 혹은 lac1 및 lac3-2의 페어 gene으로 클론 및 시퀀싱되었다. 유도형 laccase의 경우 mRNA의 합성에 의존하여 laccase가 생성되며, 이러한 유도효과는 결국 새로운 단백질의 합성으로부터 기인된다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권4호
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• pp.460-467
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• 2015

연구에서는 단백질과 지방질 및 카로테노이드가 풍부한 것으로 알려진 성게 알을 생것과 그 시판 형태인 염장처리 된 것으로 구분하여 이화학 특성 및 산화방지 활성을 비교 평가함으로써, 가공에 의한 성게 알의 변화를 탐색하고자 하였다. 본 실험에 사용된 염장처리 성게 알은 보라성게 알과 분홍성게 알 2종으로 생것을 정제염으로 처리한 후 탈수시키고, 뒤이어 살균과 응고 목적으로 에탄올을 처리하는 공정으로 제조되었다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 수분(p<0.001)은 유의적으로 낮고, 조회분(p<0.001), 염도(p<0.05) 및 소듐(p<0.001) 함량은 유의적으로 높았다. 특히 소듐 함량이 생것에 비해 8배 가량 증가되어 소듐:포타슘 비율이 0.5-0.7에서 4.9-5.2로 7-10배 가량 증가되어 염장처리가 무기질 조성 측면에서는 부정적 영향을 미쳤다. 한편, 염장처리 된 성게 알은 에테르에 용해될 수 있는 소수성 물질들로 측정된 조지방 함량(p<0.05)이 생것보다 유의적으로 낮았으며 상대적으로 수용성 고형물 함량은 높은 경향을 나타내어, 염장 중 발효에 의해 일부 저분자 물질이 생성되었을 가능성이 시사 되었다. 또한, 생것에 비해 황색도와 적색도가 뚜렷이 감소하여 카로테노이드 색소의 감소를 시사해주었으며, 이에 따라 시간 경과에 따른 DPPH 라디칼 소거능 역시 염장처리 된 것이 더 낮았다. 생것과 비교할 때, 염장처리 된 것은 적정으로 측정된 총산함량의 뚜렷한 차이 없이 금속 소거능이 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 이는 오쏘 페놀성 물질의 감소에 의한 것으로 일부 해석되었다. 또한, 전이금속의 전자이동 능력에 의해 $O{_2}^{{\cdot}-}$을 활성이 덜한 산소종으로 전환시키는 SOD 효소의 특성을 고려하면, 이 현상은 염장처리 된 성게 알에서 관찰된 상대적으로 높은 SOD 유사활성과도 연관될 수 있다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 유의적으로 높은 경도를 나타내었으며(p<0.05), 페놀성 및 비페놀성 환원물질에 의한 총 환원력 역시 유의적으로 높았다(p<0.01). 이는 염장처리 성게 알을 제조하는 공정 중 처리된 에탄올의 영향으로 보인다. 즉 에탄올에 의한 단백질 응고 작용으로 성게 알의 경도가 증가하였으며, 고분자에 결합되어 복합체 형태로 존재하는 색소와 폴리페놀 등이 에탄올 처리에 의해 고분자 물질로부터 유리됨으로써 성게 알의 총 환원력 증가에 기여한 것으로 해석되었다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.63-69
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• 2022

Thioredoxin reductase (TrxR) 시스템은 세포 내 산화 환원 반응의 항상성 유지와 신호 전달 경로를 조절하는데 중추적인 역할을 함으로써 세포의 생존과 기능 유지에 필수적이다. TrxR 시스템은 thioredoxin (Trx), TrxR 및 nicotinamide adenine dinucleotide phosphate의 구성요소를 포함하며, TrxR 효소의 촉매 반응에 의해 환원된 Trx는 하위 표적 단백질을 환원시켜 결과적으로 산화적 스트레스에 대한 방어와 세포 분화, 성장 및 사멸을 조절한다. 암세포는 무한한 세포 증식과 높은 대사율로 인해 과도하게 생성된 활성산소종을 소거하기 위해 세포 내 항산화능을 향상시켜 세포의 생존을 유지하는 반면, 항산화 시스템에 대한 의존도 및 민감도가 높아 이를 표적으로 한 항암 활성 연구에서 잠재적인 가능성이 있음을 제시한다. 여러 연구 결과에서 TrxR이 다양한 유형의 암에서 높은 수준으로 발현되고 있음이 밝혀졌고, 또한 TrxR 시스템을 표적으로 한 항암 활성에 대한 연구가 증가하고 있다. 따라서 본 총설에서는 세포 내 TrxR 시스템의 기능과 암의 발달 및 진행에서의 역할을 다루고, TrxR 억제제의 항암 활성 및 기전을 검토함으로써 항암 활성 연구에 대한 전략으로 TrxR 시스템의 타당성과 가치를 논하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권5호
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• pp.543-548
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• 2018

본 연구는 꾸지뽕 열매 조다당류 분획물(CTP)의 산화방지 활성 및 신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여, 항산화 활성인 라디칼 제거능 및 환원력을 평가한 결과, 꾸지뽕 열매 조다당류의 농도가 증가할수록 산화방지 활성이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 이러한 꾸지뽕 열매 조다당류의 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 생쥐의 해마 유래 뇌신경세포에 꾸지뽕 열매 조다당류를 처리한 후 과산화수소로 산화적인 스트레스를 유도하여 세포 독성에 관하여 알아본 결과, 꾸지뽕 열매 조다당류의 처리는 농도 의존적으로 뇌신경 세포의 생존율을 증가시켰으며, 이에 따라 산화방지 효소인 SOD 활성이 증가하고 지방질 과산화 생성물인 MDA level이 감소한 것을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 꾸지뽕 열매 조다당류의 산화방지 활성 및 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 확인할 수 있었으며, 추후 어떤 메커니즘으로 신경세포를 보호하는지 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다. 꾸지뽕 열매 조다당류 분획물은 산화방지 및 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 신경질환 예방에 유용한 건강기능성 식품 소재가 될 것으로 사료된다.