• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권1호
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• pp.40-49
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• 2018

We evaluated the antioxidant activity and neuronal cell-protective effect of fucoidan extract from Ecklonia cava (FEC) on hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced cytotoxicity in PC-12 and MC-IXC cells to assess its protective effect against oxidative stress. Antioxidant activities were examined using the ABTS radical scavenging activity and malondialdehyde-inhibitory effect, and the results showed that FEC had significant antioxidant activity. Intracellular ROS contents and neuronal cell viability were investigated using the DCF-DA assay and MTT reduction assay. FEC also showed remarkable neuronal cell-protective effect compared with vitamin C as a positive control for both $H_2O_2$-treated PC-12 and MC-IXC cells. Based on the neuronal cell-protective effects, mitochondrial function was analyzed in PC-12 cells, and FEC significantly restored mitochondrial damage by increasing the mitochondrial membrane potential (${\Delta}{\Psi}m$) and ATP levels and regulating mitochondrial-mediated proteins (p-AMPK and BAX). Finally, the inhibitory effects against acetylcholinesterase (AChE), which is a critical hydrolyzing enzyme of the neurotransmitter acetylcholine in the cholinergic system, were investigated ($IC_{50}$ value = 1.3 mg/ml) and showed a mixed (competitive and noncompetitive) pattern of inhibition. Our findings suggest that FEC may be used as a potential material for alleviating oxidative stress-induced neuronal damage by regulating mitochondrial function and AChE inhibition.

• 대한한의학회지
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• 제30권2호
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• pp.1-16
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• 2009

Objectives: This study investigated the effect of Yukmijihwangtang on cerebral ischemia-induced learning and memory impairment by middle cerebral artery (MCA) occlusion in rats. Methods: The ability of learning and memory of rats was measured using the eight-arm radial maze and the passive avoidance test, and profile of cholinergic neuron was assessed in the medial septum and hippocampus region by immuno-histochemistry. Results: 1. No differences were found between groups in the number of correct choices in acquisition performance during the eight-arm radial maze task. 2. No differences were found between groups on day 1 in the error rate in acquisition performance, which is defined as the number of enters into the same arm more than once within five minutes. After 5 to 6 days of test, the number of errors was significantly reduced in the Yukmijihwangtang group (forebrain ischemia group with Yukmijihwangtang treatment), compared with the ischemia group. 3. The memory processes significantly improved in the Yukmijihwangtang group according to results of the passive avoidance test. 4. The appearance of AchE (acetylcholinesterase) in the CA1 region of hippocampus significantly decreased in the ischemia group, compared with the sham group (untreated group). The appearance of AchE in the same region significantly increased in the Yukmijihwangtang group, compared with the ischemia group. 5. The appearance of ChAT (choline acetyltransferase) in the CA1 region of the hippocampus and medial septum decreased in the ischemia group, compared with the sham group. The appearance of ChAT in the same region significantly increased in the Yukmijihwangtang group, compared with the ischemia group Conclusions: This study provides evidence that Yukmijihwangtang is effective for reviving the ability of learning and memory and damaged neurons in rats with experimental cerebral ischemia.

• 자연과학논문집
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• 제18권1호
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• pp.39-46
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• 2007

고부가가치를 가진 천연식물 발효음료를 개발하기 위하여 감과 보리, 백야초와 느릅나무 등을 이용하여 3종류의 발효액과 1종류의 침출주를 제조한 후 이들의 생리기능성을 조사하였다. 노화관련 생리기능성으로 항산화활성은 느릅나무 침출주에서 99%로 제일 높았고 감으로 제조한 감식초에서도 68.3%를 보였다. 또한 SOD 유사활성은 느릅나무 침출주에서 80.6%로 제일 높았으나 여타의 발효액에서는 25% 미만의 낮은 활성을 보였다. 심혈관질환관련 생리기능성으로 항고혈압성 안지오텐신 전환효소(ACE) 저해활성과 혈전용해활성은 모두 11% 이하의 낮은 활성을 나타내었고 항치매성 아세틸콜린 에스터레이즈(AChE) 저해활성은 느릅나무 침출주에서 54.7% 높았으나 여타의 시료에서는 10% 미만의 낮은 활성을 보였다. 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 대체로 느릅나무 침출주가 강력한 항산화활성을 갖고 있고 SOD 유사활성과 AChE 저해활성도 우수하였으므로 고부가가치의 건강 주류로 산업화가 가능한 것으로 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권11호
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• pp.3224-3226
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• 2014

A new androstane derivative, $4{\beta}$-methyl-15-oxa-$14{\beta}$-androstane-7-ene-$4{\alpha}$-carboxylic acid (1) and a known one $4{\beta}$-methyl-15-oxa-$14{\beta}$-androstane-7-ene-$4{\alpha}$-hydroxyl (2) were isolated from the EtOAc extract of the cultures of the fungus Marasmiellus ramealis (Bull.) Singer. Their structures were elucidated on the basis of 1D and 2D NMR as well as MS spectroscopic data analysis. The inhibitory activity of two isolates against acetylcholinesterase (AChE) revealed that compound 1 exhibited definitely inhibitory activity.

• 생태와환경
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• 제41권3호
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• pp.331-337
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• 2008

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) derived from leakage of fossil fuels and incomplete combustion of organic materials have been considered as harmful contaminants in environments. This study evaluated the effect of benzo[k]fluoranthene (BkF), one of the PAHs, using the multiple biomarkers and applied the integration model with those biomarker responses. After 10 days of the exposure at the measured concentrations of BkF (6, 25, and 45 ${\mu}g\;L^{-1}$), the changes of the four biomarkers, that is, 7-ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD), DNA single-strand breaks (Comet), acetylcholinesterase (AChE) and vitellogenin (VTG) in the common carp (Cyprinus carpio) were observed. The standardized values of four biomarker responses were computed and integrated as star plots, representing Integrated Biomarker Respnse (IBR) values. DNA damage was induced in a dose-dependent manner, and increased significantly compared with that in the control. EROD and VTG levels were significantly elevated at low concentrations of BkF. On the other hand, AChE activities were not altered by BkF. IBR values increased as the exposure concentrations increased. Thus, the metabolic, endocrine and genetic changes of the biomarker responses in the common carp exposed to BkF should be considered in the case of the ecological risk assessment of the BkF in fish and it can be used as a biomonitoring tool in aquatic ecosystems. In addition, star plots can be used as a useful analysis tool in multibiomarker integration approach.

• 동의생리병리학회지
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• 제25권4호
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• pp.691-696
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• 2011

In order to the neuroprotective effect of electroacupuncture (EA), the present study examined the effects of electroacupuncture inacupoint ST36 (Stomach 36) on trimethyltin chloride (TMT)-induced cognitive impairments rat using the Morris water maze (MWM) task and immunohistochemistry staining. The rats were randomly divided into the following groups: naive rat (Normal), TMT injection rat (Control), TMT injection + EA treated rat inacupoint ST36 (ST36) and TMT injection + EA treated rat in non-acupoint, base of tail (Non-AC). Electroacupuncture (2Hz, 2mA, and 10 minutes)was applied either to the acupuncture point ST36 or the nonacupuncture point in the tail for the last 14 days. In the water maze test, the animals were trained to find a platform in a fixed position during 4d and then received 60s probe trial on the $5^{th}$ day following removal of platform from the pool. Rats with TMT injection showed impaired learning and memory of the tasks and treatment with EA in acupoint ST36 (P<0.05) produced a significant improvement in escape latency to find the platform after $2^{nd}$ day and retention trial in the Morris water maze. Consistent with behavioral data, treatment with EA in acupoint ST36 also significantly increased expression of Choline acetyltransferase (ChAT) and Acetylcholinesterase (AChE) immunoreactive neurons in the hippocampus compared to the Control group. These results demonstrated that EA in acupoint ST36 has a protective effect against TMT-induced neuronal and cognitive impairments. The present study suggests that EA in acupoint ST36 might be useful in the treatment of TMT-induced learning and memory deficit.

• 공업화학
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• 제35권4호
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• pp.284-295
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• 2024

화학작용제는 독성 매커니즘에 따라 신경작용제, 질식작용제, 혈액작용제, 수포작용제 등으로 분류한다. 이 중 신경작용제는 채내에서 신경전달물질을 분해하는 AChE와 결합하여 자율신경계를 교란하여 독성 증상을 나타낸다. 심한 경우 사망에 이르게 하는 치명적인 화학작용제이다. 따라서, 인체 내 침투 후에는 신속하게 해독하는 것이 중요하다. 해독을 위해 사용되는 해독제는 화학 의약품으로 전처치제, 후처치제, 항경련제, 바이오스캐빈저 등이 사용되고 있다. 본 리뷰에서는 신경작용제 해독제의 용도, 형태, 구성성분 및 해독원리와 바이오스캐빈저의 연관성을 다루게 될 것이다.

• 한국버섯학회지
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• 제13권3호
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• pp.192-198
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• 2015

잎새버섯으로 준비된 물 추출물과 유기용매 분획물의 혈전용해활성과 트롬빈저해활성, acetylcholinesterase 저해활성, 항산화활성 및 면역활성을 확인하였다. 물 추출물과 물 분획물은 각각 1.55 plasmin unit와 0.85 plasmin unit의 높은 혈전용해활성을 나타내고, 물 분획물과 에틸 아세테이트 분획물은 76.43%와 72.59%의 트롬빈저해활성을 나타냈다. 클로로포름 분획물과 헥산 분획물이 95.14%와 94.74%의 높은 acetylcholinesterase 저해활성을 나타냈으며, 부탄올 분획물과 물 추출물이 94.47%와 91.04%의 항산화활성을 나타냈다. 부탄올 분획물과 물 분획물이 각각 2배 이상의 높은 면역기능활성을 나타냈다. 실험 결과로부터 잎새버섯의 분획물은 높은 혈전용해활성, 트롬빈 저해활성, acetylcholinesterase 저해활성 및 면역 기능활성을 나타내 심혈관계 질환과 치매의 예방 및 면역 기능강화를 위한 기능성식품 개발에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제14권2호
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• pp.163-170
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• 1995

담수산(淡水産) 어류(魚類)인 이스라엘 잉어 (Cyprinus israeli carpio L.)와 참잉어(Cyprinus carpio L.)에 대(對)한 13개(個) 농약(農藥)의 급성독성(急性毒性) (96hr)과 이스라엘 잉어에 대한 5개(個) 살충제(殺蟲劑)(diazinon, malathion, carbofuran, cartap, methomyl)에서 acetylcholinesterase(AchE)와 glutathione s-transferase(GST) 활성(活性)을 측정(測定)한 결과(結果)는 다음과 같다. 이스라엘 잉어에서 공시농약(供試農藥)의 $LC_{50}$치(値)에 의한 독성(毒性)크기 순서(順序)는 endosulfan, captafol, chlorothalonil, butachlor, captan, carbofuran, cartap, diazinon, nitrofen, methomyl, propanil, malathion, isoprothiolane순(順)이었고, 독성(毒性)의 차이(差異)는 endosulfan(0.0061ppm)이 isoprothiolane(12.8ppm)보다 2,000배(倍)의 독성(毒性)을 나타냈으며 참잉어에서의 독성(毒性)크기 순서(順序)는 endosulfan, captafol, chlorothalonil, captan, butachlor, carbofuran, nitrofen, diazinon, cartap, methomyl, propanil, malathion, isoprothiolane 순(順)으로 endosulfan(0.0026ppm)이 isoprothiolane(13.20ppm) 보다 5,000배(倍) 독성(毒性) 차이(差異)를 나타내었다. 독성(毒性)은 diazinon, carbofuran, cartap, endosulfan, nitrofen에서는 참잉어가 이스라엘잉어 보다 약(約) 2-6배(倍)의 독성(毒性)을 나타냈으나 malathion, methomyl과 captafol에서는 이스라엘잉어의 독성(毒性)이 약간 높았다. 준치사(準致死) 농도(濃度)의 살충제(殺蟲劑)가 이스라엘잉어의 AchE가 활성(活性)에 미치는 영향(影響)은 유기린계(有機燐系) 살충(殺蟲) 제(劑)인 diazinon과 malathion에서는 각각(各各) 약(約) 31%와 52%의 저해(沮害)를 나타냈으며 이스라엘 잉어의 GST 활성(活性)은 methomyl 처리시 유의적(有意的)으로 유기(誘起)되었다.

• 농약과학회지
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• 제16권1호
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• pp.62-68
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• 2012

본 연구에서는 내분비계 장애물질의 영향 및 생태계 건강성의 스크리닝 평가를 위해 미꾸리를 지표종으로 선정하여 대조지점(RA)과 농업지점(AS)에서 biomarker 4가지 항목과 bioindicator 4가지 항목을 포함하여 총 8가지 항목의 생물지표를 분석하였다. 생태계 건강성 평가를 위한 생물지표의 분석 결과 독성 화학물질의 영향을 나타내는 ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD), acetylcholinesterase(AChE) 및 DNA damage 등의 생화학적 생물지표는 대조지점(RA)에 비해 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 반면, 내분비계 장애물질의 영향을 반영하는 vitellogenin(VTG)는 농업지점(AS)에서 유의한 차이를 보이지 않았고, 개체수준의 생물지표(condition factor (CF), hepato-somatic index (HSI), gonado-somatic index (GSI)) 또한 유의한 차이를 보이지 않았다. 따라서 농업지점(AS)의 생태계 건강성은 내분비계 장애물질에 의한 영향은 미비한 것으로 판단되었으나, 농약, 중금속 등과 같은 독성을 보이는 화학물질이나 농업 지역의 특수성에 따른 서식지 환경 조건에 의해 일부 영향을 받은 것으로 사료되었다. 본 연구는 생화학적 생물지표와 개체수준의 생물지표를 이용한 스크리닝 평가로서 농업지역에 대한 종합적인 생태계 건강성 평가를 위해서는 생물지표 적용 항목을 확대하고, 개체군이나 군집 수준의 분석이 추가적으로 적용 되어야 하며 수생태계 내의 추정 오염물질에 대한 분석이 필요할 것으로 사료된다.