• 미생물학회지
• /
• 제53권4호
• /
• pp.251-256
• /
• 2017

구리 스트레스를 받는 식물에 구리 내성을 부여하며 생장을 촉진할 수 있는 여러 구리 내성 근권세균을 분리하였다. 분리균주 Pseudomonas veronii MS1과 P. migulae MS2는 금속 킬레이트제인 siderophore를 각각 0.13과 0.26 mmol/ml 생성하였으며 또한 20 mg/L Cu 수용액에서 각각 64.6과 77.9%의 구리에 대한 생물흡착능을 나타내었다. 구리는 생물체에서 산화스트레스를 유발할 수 있는 유해한 자유 라디칼 형성을 유도할 수 있다. MS1과 MS2 균주의 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl 라디칼 제거능과 항산화능은 24시간 배양 후 대조군에 비해 각각 82.6과 78.1% 증가하였다. 이들은 식물에서 스트레스 호르몬인 에틸렌의 수준을 낮추는 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid deaminase 활성을 각각 7.10과 $6.42{\mu}mol$ ${\alpha}$-ketobutyrate mg/h 나타내었으며 한편 비생물적 스트레스 하의 식물 생장을 도울 수 있는 indole-3-acetic acid와 salicylic acid도 생성하였다. 이 모둔 결과들은 이 구리-내성 근권세균들이 식물에 구리 내성을 부여하며 생장을 촉진할 수 있다는 것을 가리킨다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.108-115
• /
• 2001

본 연구에서는 600V 비닐절연전선에 열적 스트레스를 인가하였을 때 전선의 특성 변화를 분석하였다. 전선의 구조 분석에서 정상 전선은 표면에 방향성을 갖고 있으나, $400^{\circ}c$ 이상에서 열화된 전선의 경우 탄화물, 크랙, 결정 등이 형성되었다. 정상 전선의 표면 조성은 Cu ; 100%였으나, $800^{\circ}c$에서 열화된 전선의 단면 조성은 Cu : 78.89%, O : 21.11%를 나타냈다. 연동선의 시차주사열량 분석 결과 $700^{\circ}c$ 이상에서 열화된 전선에서 새로운 반응 피크가 관측되었다. 절연물의 시차열 분석에서 $150^{\circ}c$로 열화된 전선의 경우 정상 전선의 반응점보다 낮은 $264^{\circ}c$에서 흡열 반응이 나타났다. 등선의 열화에 따른 산소 점유율은 $500^{\circ}c$에서 약 20%이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제46권3호
• /
• pp.327-337
• /
• 1999

연구배경: 활성산소종(reactive oxygen species)은 발암 기전의 여러 단계 과정에 관여한다. 대부분의 종양 세포주 및 종양 조직내의 종양 세포는 활성산소종을 생성하는 반면 종양 세포의 catalase, Mn- 및 CuZn-SOD등 기존 항산화 단백의 활성도는 대부분 저하되어 있다. 이로 인한 종양 조직내의 지속적인 산화 스트레스는 종양의 국소 침습 및 전이를 촉진한다. 12-kDa thioredoxin은 glutathione 및 glutaredoxin과 함께 세포내 산화-환원 전위를 조절하여 세포 활성, 증식, 분화 및 산화-환원에 의한 아포토시스 조절에 관여하는 것으로 알려져 있다. 한편 histiocytic lymphoma 세포 (U937, human)에서 14-kDa 및 10-kDa의 eosinophilic cytotoxic enhancing factor(ECEF)로 정제되었으며 호산구 자극의 생물학적 기능은 10-kDa에서 20배 이상 높은 것으로 알려져 있다. 성인 T-세포백혈병, 자궁경부상피세포암 및 간세포암에서 thioredoxin 양이 증가 되어 있고 폐암에서는 thioredoxin mRNA가 증가되어 있는 것으로 알려져 있다. 이에 폐암 조직과 주위 정상 조직을 비교하여 catalase, CuZn-SOD 및 glutathione peroxidase 등 기존 항산화 단백과 thioredoxin 발현 변화를 비교 관찰하고 대식세포에서 산화 스트레스 및 내독소에 의한 thioredoxin 발현 변화를 관찰하고자 하였다. 방 법: 동일한 환자의 폐암 조직과 주변의 정상 폐 조직을 immunoblot 분석으로 catalase, CuZn-SOD, glutathione peroxidase 및 thioredoxin 발현을 비교 관찰하였으며 대식세포인 mouse monocyte-macrophage 세포 (RAW 264.7)에 5 ${\mu}M$ menadione 및 1 ${\mu}g/ml$ endotoxin을 처치하여 thioredoxin 발현을 관찰하였다. 결 과: Immunoblot 분석상 12-kDa의 thioredoxin 발현은 폐암 조직에서 정상 폐조직과 비교하여 의미있는 증가를 보였으나 catalase 및 CuZn-SOD의 발현은 폐암 조직에서 정상 폐조직과 비교하여 감소하였고 glutathione peroxidase의 발현은 일정 하지 않은 변화를 보였다. 절단형(truncated) thioredoxin 역시 폐암에서 증가하였다. Mouse monocyte-macrophage cells에 5 ${\mu}M$ menadione 및 1 ${\mu}g/ml$ endotoxin을 처치하였을때 thioredoxin 발현은 12시간에 최고로 증가하여 48 시간까지 지속되었다. 결 론: 폐암에서 기존의 항산화 단백과는 달리 12-kDa 및 절단형 thioredoxin 발현이 증가하며 이는 종양 조직내의 지속적인 산화 스트레스와 밀접한 연관이 있다. 특히 절단형 thioredoxin의 생물학적 기능을 고려할 때 절단형 thioredoxin 발현 증가는 종양 세포 증식을 통한 종양 성장에 더욱 의미있는 역할하리라고 생각된다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
• /
• 한국식물생명공학회 2004년도 생명공학 실용화를 위한 비젼
• /
• pp.99-99
• /
• 2004

• 생명과학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.658-667
• /
• 2003

환경 스트레스에 대해 내성을 가지는 것으로 알려진 명아주과에 속하는 근대(지상부길이 15 cm)를 이용하여, 다양한 염 농도에서의 건물함량 측정을 통한 생장반응과 항산화 효소(SOD, APX, GR)의 효과를 밝히기 위하여 다양한 농도(0, 50, 200, 1000 mM NaCl)의 염을 처리한 후 24시간 동안의 효소의 활성변화를 측정하였다. 근대는 처리 2시간째 200 mM NaCl처리구 에서 SOD, APX, GR의 최대활성을 보였으며, 50 mM NaCl처리구에서 가장 낮은 활성을 나타내었다. PAGE에 의한 isoforms의 확인결과, 근대는 3개의 SOD isoforms(Fe-SOD, CuZn-SOD, Mn-SOD)를 함유하고 있었으며, major isoform은 CuZn-SOD로 밝혀졌다. APX의 경우, 9개의 bands 중 특별히 저분자 isoforms (No. 7,8)의 강한 발현양상을 보였다. SOD의 경우 50 mM NaCl처리에서 Mn-SOD isoform의 불활성을 보여 활성의 증감에 있어 Mn-SOD가 직접적인 연관성을 가질 것으로 생각된다. 근대의 항산화 효소는 염 처리후 단시간내 효소 활성의 증가양상(특별히 처리후 2시간째 200 mM NaCl처리구)을 보여, 고농도 염 환경하에서 항산화시스템의 빠른 작동을 통해 염스트레스에 의해 생성된 활성산소를 제거함으로써 염에 의한 산화적 스트레스에 대해 효과적으로 대처해 나가는 것으로 생각된다. 검색어-근대, 염, 활성산소, SOD, APX, GR.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• 제23권1호
• /
• pp.11-16
• /
• 2008

카드뮴은 환경과 인체 위해도에 큰 영향을 미치는 중요한 환경오염물질로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 토양선충인 Caenorhabditis elegans에 카드뮴을 12시간과 48시간으로 나누어 처리하여 시간에 따른 장, 단기적 독성영향을 알아보고자 하였다. 이때 생리학적 수준으로 성장 및 생식을 조사하고, 분자수준에서 스트레스 관련 유전자들의 시간에 따른 발현 정도를 관찰하였다. 생식에서는 단기노출(12시간) 시 그 영향이 대조군에 비해 크게 나타났으며, mtl-2의 스트레스 관련 유전자가 증가하였다 장기 노출(48시간) 시에는 cyp35a2, ape-1, sod-1, ctl-2 유전자가 대조군에 비해 약 $2{\sim}4$배 가량의 발현 증가 결과를 조사할 수 있었다. 본 연구결과들을 통해 스트레스 관련 유전자의 발현을 조사하는 것이 중요하고 민감한 생체지표가 된다는 것과 토양선충 C. elegans는 환경중 오염물질에 대한 장기, 단기적 영향을 평가하기 위한 좋은 생물학적 모델이 된다는 것을 알 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.132-136
• /
• 2009

균근을 이용한 Ardisia pusilla의 내건성 증진효과를 알아보기 위하여 내생균근 Glomus spp.을 접종하여 생육상에서 30일 동안 재배한 후 수분스트레스처리를 실시하였다. 수분스트레스처리는 5일간 무관수 상태로 두었다가 관수하는 방법으로 60일 동안 반복 처리하였다. 식물생육은 균근처리시 대조구에 비해 증가하였으며, 관수시 스분스트레스의 회복력도 빨랐다. 식물체내 양분함량은 지하부의 Fe, Mn, 및 Cu의 함량의 경우 균근 접종 식물이 대조구에 비해 현저하 높았으나 이에 반하여 프롤린 함량은 대조구에서 균근 접종식불에 비해 높게 나타났다.

• 생태와환경
• /
• 제53권2호
• /
• pp.165-172
• /
• 2020

중금속은 다양한 경로를 통해 환경 중 배출되어 서식 생물에 노출되며 체내 다양한 생리학적 불균형을 유도한다. 본 연구에서는 수서생물지표종으로 이용되는 깔따구(Chironomus riparius)를 이용하여 야외 중금속(Al, Aluminum; Cr, Chromium; Cu, copper; Mn, Manganese; Zn, Zinc) 농도 노출에 따른 다양한 분자발현 반응과 상관성을 분석하였다. 생물 체내 분자 반응을 관찰하기 위해 heat shock protein 40, 70, 90 (HSP40, 70, 90), cytochrome 450(CYP450), Glutathione S-transferase (GST) and Serine-type endopeptidase (SP)를 이용하였다. 그 결과, 스트레스 분자마커로 이용되는 HSPs 유전자들은 중금속 노출된 개체들에서 대조군보다 높은 경향을 보였으며 Cu 노출 시 가장 높은 발현을 나타냈다. 해독에 관여하는 CYP450과 GST 유전자 발현 결과, Cr과 Cu에서는 다른 노출군에 비해 높은 발현 경향을 나타냈다. SP 유전자 발현 결과 Al을 제외한 모든 노출군이 대조군과 유사한 발현 패턴을 보였다. 이와 같은 연구 결과는 실내에서 환경 중 존재하는 실제 농도를 반영한 독성실험을 통해 노출물질과 농도에 따라 특이적으로 발현하는 분자마커 패턴을 보고하였다. 또한, 수생태계로 유입되는 중금속이 하천에 서식하는 생물에 주는 유해 영향에 대한 정보와 분자 지표 유전자들의 현장 적용 가능성을 보여준다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제50권5호
• /
• pp.579-590
• /
• 2001

연구배경 : 노화란 반응성산소종에 의한 산화적 손상이 축적되어 세포의 기능의 저하로 초래된다고 주장되고 있다. 본 연구에서 1, 4, 8, 12개월된 정상 생쥐의 폐에서 반응성 산소종 생성의 초기에 중요한 방어기전인 superoxide dismutases(SODs) mRNA와 hydroxy radical($OH{\cdot}$)에 의한 산화적 손상의 마지막 방어기전인 metallothionein(MT) mRNA의 함량과 paraquat에 의한 유도능을 조사하였다. 방 법 : 산화적손상은 세포내에서 superoxide을 생성하는 paraquat를 투여한 후 SODs와 MT mRNAs을 RT-PCR 방법으로 측정하였다. 결 과 : 정상생쥐의 폐의 노화과정에서 Mn-SOD와 Cu/Zn-SOD, 그리고 MT mRNA의 항정상태 함량을 조사한 결과, Mn-SOD mRNA는 8개월까지는 증가하다가 12개월에서 감소하였으나, Cu/Zn-SOD mRNA는 별 변화가 없었고 12개월에 감소하였다. 그러나 MT mRNA는 어느 연령에도 변화가 없었다. 산화성 스트레스를 유발하는 paraquat에 의하여 Mn-SOD mRNA는 4개월 부터 유도되지 않았으며, Cu/Zn-SOD mRNA는 전혀 유도되지 않았다. MT mRNA는 관찰한 전 연령에서 유도되었다. 결 론 : 노화과정에서 SODs유도능의 이상이 노화의 원인 인자로 작용하고, 반면에 MT의 정상적인 유도능이 산화적 스트레스에 대하여 방어 역할을 할 가능성을 시사해주고 있다. 이와 같은 결과는 연령이 증가함에 따라 Mn-SOD, Cu/Zn-SOD, 및 MT의 발현과 유도능의 차이로 인하여 반응성 산소종에 의한 산화적 손상의 정도의 차이가 노화의 속도를 결정하는 하나의 인자로 작용할 가능성 이 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.321-330
• /
• 2020

본 연구의 목표는 CuCl₂가 지브라피시에 미치는 영향을 조사하는 것이다. CuCl₂에 대한 지브라피시의 반수치사농도를 조사하기 위하여 각기 다른 시간에 따른 농도를 설정하여 노출시켰다. 본 연구에서는 스트레스 반응의 증가를 보기 위하여 whole-body cortisol level 측정과 행동약리학적 변화를 측정하기 위해서 open field test와 novel tank test를 실시하였다. Whole-body cortisol의 sample을 수집하거나 행동실험을 실시하기 전에 CuCl₂ 또는 vehicle을 1시간 동안 처리하였다. CuCl₂의 반수치사농도는 24시간, 48시간, 96시간에서 각각 30.3, 25.3, 14.8 ㎍/l으로 측정되었다. CuCl₂에 노출된 지브라피시의 novel tank test의 결과는 총 이동거리, 움직이는 시간 그리고 속도는 유의성이 있게 감소한 반면, turn angle은 최고농도에서 유의성이 있게 증가하였다(p<0.05). 다른 행동실험인 open field test의 결과에서도 총 이동거리, 움직이는 시간 속도가 CuCl₂의 노출에 의해서 감소하였으며, turn angle과 meandering이 유의하게 증가하였다(p<0.05). CuCl₂에 노출된 지브라피시의 whole-body cortisol은 1.5 or 15 ㎍/l의 농도에서는 유의하게 증가하였으나, 150 ㎍/l의 농도에서는 유의성 있는 변화를 발견하지 못하였다(p<0.05). 본 연구의 결과는 CuCl₂의 노출이 지브라피시에서 치사율 증가, 행동 및 내분비의 변화 등을 포함하는 독성 반응을 야기하는 것을 나타낸다.