• 제목/요약/키워드: Acetylcholinesterase activity

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복숭아혹진딧물(Myzus persicae)의 imidacloprid에 대한 저항성 기작 (Resistance Mechanisms of Green Peach Aphid, Myzus persicae (Homoptera: Aphididae), to Imidacloprid)

  • 최병렬;이시우;유재기
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.265-271
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    • 2001
  • Imidacloprid에 저항성을 보이는 복숭아혹진딧물에 대해 몇가지 저항성 기작을 조사하였다. 복숭아혹진딧물에 약제를 처리한 후의 체벽잔류량은 처리 후 시간이 지남에 따라 서서히 감소되었으나 감수성계통과 저항성계통 간에 체벽침투력의 유의성은 없었다. 체내잔류량은 양 계통에서 시간이 지남에 따라 점차 증가되었으며 감수성에서 많았다. 배설량은 저항성계통이 감수성계통보다 많아 약제 대시가 빠르게 나타났다. Imidacloprid 저항성계통의 acetylcholine-sterase (AChE) 활성은 감수성계통 보다 약 1.4배 높았으며, imidacloprid는 AChE를 저해하지 않았다. 저항성계통에 대해 산화효소 저해제인 PBO(piperonyl butoxide)와 esterase 저해제인 IBP (iprobenfos)를 혼합하여 사용한 결과 Imidacloprid : PBO의 비율은 1 : 1과 1 : 5에서 각각 69.4, 250배의 독성을 보였으며, IBP와 혼합사용(1 : 1과 1 : 5)에서는 각각 227, 80.6배의 독성을 보였다. 감수성계통에 PBO와 IBP를 imidacloprid와 같은 비율로 혼합처리 하였을 경우 단독처리와 독성차이가 보이지 않았다. $\alpha$-naphtyl butyrate와 $\beta$-naphtyl acetate 기질을 사용하여 비특이적 esterase의 활성을 측정한 결과 저항성계통의 감수성 계통보다 esteraseghkf성이 높게 나타났다. 따라서 imidacloprid 저항성 복숭아혹진딧물의 저항성 기작에는 산화효소와 esterase가 관여되고 있음을 알 수 있었다.

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Comparison of scopolamine-induced cognitive impairment responses in three different ICR stocks

  • Yoon, Woo Bin;Choi, Hyeon Jun;Kim, Ji Eun;Park, Ji Won;Kang, Mi Ju;Bae, Su Ji;Lee, Young Ju;Choi, You Sang;Kim, Kil Soo;Jung, Young-Suk;Cho, Joon-Yong;Hwang, Dae Youn;Song, Hyun Keun
    • Laboraroty Animal Research
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    • 제34권4호
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    • pp.317-328
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    • 2018
  • Cognitive impairment responses are important research topics in the study of degenerative brain diseases as well as in understanding of human mental activities. To compare response to scopolamine (SPL)-induced cognitive impairment, we measured altered parameters for learning and memory ability, inflammatory response, oxidative stress, cholinergic dysfunction and neuronal cell damages, in Korl:ICR stock and two commercial breeder stocks (A:ICR and B:ICR) after relevant SPL exposure. In the water maze test, Korl:ICR showed no significant difference in SPL-induced learning and memory impairment compared to the two different ICRs, although escape latency was increased after SPL exposure. Although behavioral assessment using the manual avoidance test revealed reduced latency in all ICR mice after SPL treatment as compared to Vehicle, no differences were observed between the three ICR stocks. To determine cholinergic dysfunction induction by SPL exposure, activity of acetylcholinesterase (AChE) assessed in the three ICR stocks revealed no difference of acetylcholinesterase activity. Furthermore, low levels of superoxide dismutase (SOD) activity and high levels of inflammatory cytokines in SPL-treated group were maintained in all three ICR stocks, although some variations were observed between the SPL-treated groups. Neuronal cell damages induced by SPL showed similar response in all three ICR stocks, as assessed by terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, Nissl staining analysis and expression analyses of apoptosis-related proteins. Thus, the results of this study provide strong evidence that Korl:ICR is similar to the other two ICR. Stocks in response to learning and memory capacity.

마른진흙버섯 자실체의 Xanthine Oxidase, Cholinesterase 및 염증 저해 효과 (Anti-Xanthine Oxidase, Anti-Cholinesterase, and Anti-Inflammatory Activities of Fruiting Bodies of Phellinus gilvus)

  • 윤기남;장형석
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.225-235
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    • 2018
  • 본 연구에서는 마른진흙버섯 자실체를 메탄올과 열수를 이용해 추출한 물질의 anti-xanthine oxidase, anti-cholinesterase 및 염증 저해 효과에 대한 연구를 수행하였다. 마른진흙버섯 자실체의 메탄올 추출물과 열수 추출물의 xanthine oxidase에 대한 저해효과는 양성대조군으로 사용한 allopurinol과 대등하게 높은 효과를 나타냈다. Acetylcholinesterase에 대한 메탄올 추출물의 1.0~2.0 mg/mL 농도에서의 저해활성은 양성대조군인 galanthamine과 유사하게 높았지만 butyrylcholinesterase에 대한 메탄올과 열수 추출물의 저해활성은 양성대조군에 비해 실험에 사용한 모든 농도범위에서 유의하게 낮았다. PC-12 세포에 glutamate의 처리에 의해 유도된 독성은 40 mg/mL와 100 mg/mL 농도의 메탄올 추출물과 100 mg/mL 농도의 열수추출물의 처리에 의해 크게 완화되어 PC-12 세포의 생존율이 유의하게 증가하는 것이 관찰되었다. 마른진흙버섯의 메탄올과 열수 추출물의 염증 저해 실험에서 RAW 264.7 대식세포에 메탄올 추출물을 2.0 mg/mL 농도로 처리하고 염증을 매개하는 LPS를 추가로 투여한 후 RAW 264.7 세포에 생성되는 NO를 측정한 결과, 양성대조군에 비해 3.37배 높은 저해효과를 나타냈고, 처리한 자실체 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 생성된 NO의 양이 현저하게 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 기염제인 carrageenan에 의해 흰쥐 뒷발에 유도된 부종 저해 실험에서는 투여한 버섯 추출물의 농도가 증가함에 따라 흰쥐의 뒷발에 유도된 부종의 용적이 농도 의존적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 따라서 마른진흙버섯 자실체에 함유된 물질은 acetylcholinesterase과 butyrylcholinesterase 등의 cholinesterase에 대한 저해작용과 glutamate에 의해 유도된 PC-12세포의 독성을 완화하고 또한 염증을 저해하는 효과를 나타내 기억력이 감퇴되는 초기 알츠하이머병과 염증을 완화하는 천연소염제로의 이용이 가능할 것으로 사료된다.

뇌 조직의 아세틸콜린 및 그 관련효소에 미치는 솔잎(Pine Needle) 에틸아세테이트획분의 영향 (Effects of Pine Needle Ethyl Acetate Fraction on Acctylcholine(ACh) and Its Related Enzymes in Brain of Rats)

  • 최진호;김대익;박시향;백승진;김남주;조원기;김군자;김현숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제37권2호
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    • pp.95-99
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    • 2004
  • 솔잎 EtOAc획분을 하루 25, 50, 100mg/kg BW로써 SD계 랫트에 45일동안 투여하여 뇌조직획분의 콜레스테롤 및 lipofuscin(LF)의 침착, acetylcholine(ACh) 및 ACh의 합성효소 choline acetyltransferase(ChAT), 신경전달에 관여하는 효소 acetylcholinesterase(AChE)의 활성, 카테콜아민계 신경전달물질의 파괴효소 monoamine oxidase-B(MAO-B)의 활성에 미치는 영향을 평가하였다. 뇌조직의 mitochondria 및 microsome획분중의 콜레스테롤이 EtOAc-50 및 EtOAc-100투여그룹에서만 유의적인 11.8-12.1% 및 9.6-13.0%의 침착 억제효과가 인정되었지만, LF는 모든 EtOAc획분의 투여그룹에서 유의적인 침착 억제효과를 인정할 수 없었다. 뇌조직중의 신경전달물질 ACh의 함량 및 ACh의 합성효소 ChAT의 활성은 EtOAc획분의 용량의존적으로 증가현상이 나타났지만, EtOAc-100투여그룹에서만 다같이 약 10%의 유의적인 증가효과가 인정되었다. 또한 뇌조직 중의 신경전달에 관계하는 AChE의 활성도 EtOAc획분의 용량의존적으로 증가현상이 나타났지만, EtOAc-50 및 EtOAc-100투여 그룹에서만 8.2-11.9%의 유의적인 증가효과가 인정되었다. Catecholamine계 신경전달물질의 파괴효소인 MAOB의 활성은 EtOAc획분의 용량의존적으로 억제하였지만, EtOAc-100투여그룹에서만 약 10%의 유의성이 인정되었다. 따라서 솔잎의 EtOAc획분의 투여는 콜레스테롤의 침착을 억제하며 기억$.$학습관련 신경전달물질 및 관련효소의 활성에 매우 유효하게 작용할 수 있을 것으로 기대된다.

흑삼추출액을 첨가한 배추김치의 저온 저장 중의 품질 특성 (Quality Properties of Baechu kimchi treated with Black Panax ginseng Extracts during Fermentation at Low Temperature)

  • 모은경;김승미;윤범식;양선아;제갈성아;최영심;이선영;성창근
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.182-189
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    • 2010
  • 두뇌기능을 활성화시킬 수 있는 새로운 기능성 김치를 개발하기 위하여 다양한 농도의 흑삼추출물을 첨가한 배추김치를 제조한 후 $4^{\circ}C$에 30일간 저장하면서 경시적으로 김치의 물리화학적 생물학적 관능적 품질을 측정하였다. 0.5~5% 흑삼추출물을 첨가한 김치의 색도를 측정한 결과, 대조구보다 L 값은 감소하고 a 값과 b 값은 증가하여 김치의 색은 암갈색~흑색을 나타내었다. 1~5%의 흑삼추출물을 첨가한 김치는 대조구보다 pH 감소 및 산도 증가가 늦게 나타났고, 경도의 감소 경향도 낮았으며 젖산균 및 효모 증가도 더디게 나타났다. Acetylcholinesterase 활성 저해정도를 측정하였을 때, 흑삼처리구는 대조구보다 약 2배 정도 높은 저해도를 나타내었으며 흑삼의 첨가 농도가 높을수록 저해 정도가 높았다. 김치의 최적 숙성 적기를 전후하여 관능검사를 실시한 결과, 1~3% 흑삼처리구는 흑삼농도가 높을수록 관능특성이 높았으나, 5% 흑삼처리구는 김치에서 흑삼의 맛과 향이 강하여 관능특성이 대조구보다 낮았다. 김치를 제조할 때에 흑삼추출물을 첨가하면 처리농도에 비례하여 김치의 가식기간이 약 15일 정도 연장되었다. 따라서 두뇌기능활성화 효과가 있는 김치를 제조할 때에는 3%의 흑삼추출물을 첨가하는 것이 가장 효율적인 것으로 사료되었다.

Scopolamine 유도 인지 저하 마우스 모델에서 크릴 오일의 인지 개선 효과 (Cognitive Improvement Effects of Krill Oil in a Scopolamine-induced Mice Model)

  • 설혜민;이정아;황미선;박상훈;김형수
    • 생명과학회지
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    • 제34권7호
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    • pp.509-519
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    • 2024
  • 선행연구에서 크릴 오일의 항산화 작용을 통한 Amyloid β로 저하된 설치류의 인지능과 기억력을 개선시킨다는 것을 확인하였으나 신경전달물질 등의 조절에 대한 유효성 확인과 지질 과산화와 혈중지질과의 연계성이 필요하여 본 연구를 진행하였다. Scopolamine으로 신경전달 체계를 교란시킨 ICR mice에서 크릴오일 섭취에 따른 수동회피, 수중미로, 신물질 탐색 등의 행동시험을 실시하여 인지 및 기억력 개선에 대한 유효성과 뇌 조직에서의 acetylcholine 수준과 acetylcholinesterase의 활성 변화와 함께 지질 과산화와 혈중지질 수준 그리고 신경세포 증식인자의 발현량에 대한 변화를 조사하였다. 그 결과 scopolamine 처리군에 비해 크릴 오일 섭취로 인한 수동회피시험에서의 정체시간 지연과 수중미로시험에서의 탈출지연시간 단축을 확인하여 인지 및 기억력을 개선을 확인하였다. 또한, acetylcholine 수준이 scopolamine 처리군 보다 증가되는 것을 확인하였고 여기에는 acetylcholine esterase의 활성 감소가 동반되었다. Scopolamine을 처리한 신경세포주에서도 크릴 오일 처리에 따라 acetylcholinesterase의 활성이 감소되는 것을 확인하였다. 또한, 크릴 오일이 지질 과산화 억제에 의한 malondialdehyde 생성 수준을 감소시키는 것이 혈중 중성지질, 콜레스테롤과 LDL-C 등의 저하와 HDL-C의 상승과 연관되는 것으로 확인되며 CREB의 활성 증가를 통해 BDNF의 상승으로 신경세포 증식인자 발현량 증가에 대한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 따라서, 본 연구를 통해 크릴 오일은 뇌 조직 내 acetylcholine 등 신경전달물질 수준의 개선, 지질 과산화 억제 등을 통한 혈중지질 개선과 신경세포 증식 인지기능 및 기억력 개선 효과를 가지는 것으로 확인하였다.

Effect of Do-In (Prunus persica L. BATSCH) Water Extract (PPE) on Concentration of Extracellular Acetylcholine in the Rat Hippocampus

  • Gong Dae-Jong;Kim Geun-Woo;Koo Byung-Soo
    • 대한한의학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • Objective : This study was designed to examine the effects of orally administered Prunus persica water extract (PPE), which is used as herbal medicine, for treatment of Yu Xue (stasis of blood) and tacrine on the basal concentration of extracellular acetylcholine in the hippocampus of rats. Methods: To investigate the effects of PPE and tacrine on concentration of extracellular acetylcholine in the hippocampus of rats, the microdialysis technique, under the same experimental conditions, was used. And we used male Wistar rats which were 7 weeks of age and 210-290 g. PPE was extracted with boiling water, and the rats were anesthetized with pentobarbital Na. Their skulls were exposed and a hole was drilled for implantation of a microdialysis probe. In order to increase the recovery of acetylcholine, a probe with a long membrane was used. One day after surgery, the microdialysis probe was perfused with Ringer's solution at a flow rate of 1.5 l/min. The acetylcholine concentration in dialysis samples was measured by high-performance liquid chromatography (HPLC) with electrochemical detection. AChE activity was measured using the radiometric method, as described by Sherman. Results : The comparative effects of PPE and tacrine on hippocampal extracellular acetylcholine concentration was that these cholinesterase inhibitors produced dose-dependent increases in the extracellular acetylcholine concentration. And the effect of PPE and tacrine on rat brain AChE activity was that PPE produced maximal inhibition at 1 h after administration, when AChE activity was 44% of the intact level. AChE activity gradually recovered thereafter, and reached 78% of the intact level at 12 h after administration. Conclusion : In this study, PPE has a potent activity and a long-lasting effect on the central cholinergic system, in terms of the basal concentration of extracellular acetylcholine in the hippocampus and the AChE activity in the brain of rats. And oral administration of PPE increased dose-dependently the basal concentration of extracellular acetylcholine in the hippocampus of rats. PPE may be one of the more useful cholinesterase inhibitors for the treatment of Alzheimer's disease.

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Anticholinesterase activity of Cinnamomum zeylanicum L. leaf extract

  • Dalai, Manoj Kumar;Bhadra, Santanu;Chaudhary, Sushil Kumar;Chanda, Joydeb;Bandyopadhyay, Arun;Mukherjee, Pulok K.
    • 셀메드
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    • 제4권2호
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    • pp.11.1-11.6
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    • 2014
  • Cinnamomum zeylanicum (C. zeylanicum) is a tropical evergreen tree of Lauraceae family. It is one of the oldest culinary spices known and used traditionally in many cultures for centuries. In addition to its culinary uses, cinnamon also possesses as a folk remedy of many health disease condition including analgesic, antiseptic, antispasmodic, aphrodisiac, astringent, carminative, haemostatic, insecticidal, and parasiticide and memory enhancing property. This study was aimed to assess the acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase inhibitory activity of standardized methanol extract of the C. zeylanicum. Gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) and high performance liquid chromatography (HPLC) analysis were done to identify the presence of eugenol as chemical component and support the neuroprotective activity in the extract. Anticholinesterase inhibitory activity of crude methanol extract of C. zeylanicum leaves and cinnamon oil were evaluated by 96-well microtiter plate assay and thin layer chromatography bioassay detection methods. This study revealed that cinnamon oil ($IC_{50}:45.88{\pm}1.94{\mu}g/ml$) has better anticholinesterase activity than methanol extract ($IC_{50}:77.78{\pm}0.03{\mu}g/ml$). In HPLC analysis, retention time of eugenol in cinnamon oil was found to be 15.81 min which was comparable with the retention time (15.99 min) of the reference standard, eugenol. Seven chemical compounds were identified by GC-MS analysis, in which eugenol as an important phytoconstituents. Thus the phytochemicals from C. zeylanicum methanol leaves extract could be developed as potential source of anticholinesterase activity, with particular benefit in the symptomatic treatment of Alzheimer's disease.

Antioxidant and Anticholinesterase Potential of Two Nigerian Bitter Yams Using a Simulated Gastrointestinal Digestion Model and Conventional Extraction

  • Salawu, Sule Ola;Ajiboye, Praise Blessing;Akindahunsi, Akintunde Afolabi;Boligon, Aline Augusti
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제22권2호
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    • pp.107-117
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    • 2017
  • The purpose of this study was to evaluate the antioxidant and anticholinesterase activities of yellow and white bitter yams from South Western Nigeria using methanolic extraction and simulated gastrointestinal digestion models. The phenolic compounds in the bitter yam varieties were evaluated by high performance liquid chromatography with a diode array detector (HPLC-DAD). The total phenolic content of the bitter yams was measured by the Folin-Ciocalteu method, reductive potential by assessing the ability of the bitter yam to reduce $FeCl_3$ solution, and the antioxidant activities were determined by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical ($DPPH^{\cdot}$) scavenging activity, 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) radical cation ($ABTS^{{\cdot}+}$) scavenging activity, nitric oxide radical ($NO^{\cdot}$) scavenging ability, hydroxyl radical scavenging ability, and ability to inhibit $Fe^{2+}$-induced lipid oxidation. The HPLC-DAD analysis revealed the presence of some phenolic compounds in the studied bitter yam varieties, with varying degree of quantitative changes after cooking. The antioxidant indices (total phenolic content, total flavonoid content, reducing power, $DPPH^{\cdot}$ scavenging activity, $ABTS^{{\cdot}+}$ scavenging activity, and $NO^{\cdot}$ scavenging activity) were higher in the simulated gastrointestinal digestion model compared to the methanolic extract, with the in vitro digested cooked white bitter yam ranking higher. Similarly, the in vitro digested yams had a higher inhibitory action against lipid oxidation compared to the methanolic extracts, with the cooked white bitter yam ranking high. The methanolic extracts and in vitro enzyme digests showed no acetylcholinesterase inhibitory abilities, while methanolic extracts and the in vitro enzyme digest displayed some level of butyrylcholinesterase inhibitory activities. Therefore the studied bitter yams could be considered as possible health supplements.

갯씀바귀(Ixeris repens) 추출물의 항산화성 및 생리활성 (Comparison of Antioxidant and Physiological Activities in Various Solvent Extracts of Ixeris repens)

  • 김주성;이연지;김지윤;최지원;유선재;김용태
    • 한국수산과학회지
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    • 제54권5호
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    • pp.742-750
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    • 2021
  • Ixeris repens is a type of halophyte that grows in high salinity sands found in coastal sand dunes and sandy shores. This study was conducted to investigate the contents, antioxidant potency, and physiological activities of I. repens. In analyses of general composition, carbohydrate, protein, ash, and moisture content were 57.42%, 10.48%, 11.99% and 10.29%, respectively. Potassium, calcium, sodium, and magnesium were its most prevalent minerals. The solvents used to extract I. repens were 70% ethanol, 80% methanol, and distilled water. Among the resultant extracts, ethanol and methanol extracts displayed higher total polyphenol and flavonoid contents than the water extract. ABTS (IC50, 0.12 mg/mL) and FRAP (0.77 mM) radical scavenging activity were highest in the water extract, while methanol extract exhibited the strongest DPPH radical scavenging activity (IC50, 1.32 mg/mL), NO scavenging activity (IC50, 4.10 mg/mL), and reducing power (EC50, 0.14 mg/mL). Tyrosinase, elastase, and α-glucosidase inhibitory activities were highest in the ethanol extract. The ethanol extract also possessed the most potent acetylcholinesterase inhibitory activity. These results indicate that I. repens may be useful as an antioxidant, and a functional substance in food and pharmaceutical materials.