• 제목/요약/키워드: Cu 스트레스

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적혈구의 Manganese Superoxide Dismutase 활성은 경주마의 훈련강도를 나타낸다 (Erythrocyte Manganese Superoxide Dismutase Activity Indicates Training Intensity for Racing Horses)

  • 최준영;박인경;임진택;고태송
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권4호
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    • pp.573-580
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    • 2008
  • 적혈구는 산소를 운반하는 세포이므로 본 연구는 마필의 훈련과정에 적혈구내 SOD 활성을 포함한 혈액내 항산화 효소계의 활성변화와 상호작용이 있는지 조사하였다. 마무리 훈련중인 경주 후보마 6두, 21월령, 체중 474kg~509kg을 2001년 9월 24일부터 11월 13일 경주후보 발주 검사시 까지 7주의 훈련기간 조사하였다. 마필에서 10월 1일, 10월 16일, 10월 30일, 및 11월 6일 네 번 각각 채혈되었고, 아침 훈련후 약 3시간의 휴식후 일정시간에 마필이 스트레스를 느끼지 않게 매우 조심하여 헤파린 처리 Vacutainer로 약 5~10mL가 채혈 되었다. 혈액은 적혈구의 MnSOD와 CuZnSOD의 활성, 혈장의 Ceruloplasmin 활성과 그리고 혈장의 과산화물과 과산화물 분해효소 활성 및 포도당과 젖산의 농도 측정에 사용되었다. 훈련기간의 경과에 따라, 마필 적혈구의 MnSOD 활성과 혈장의 과산화물 수준은 점차 유의하게 높아지고, CuZnSOD 활성과 혈장의 Ceruloplasmin과 과산화물 분해효소의 활성은 점차 낮아졌다. 마필의 계산된 산소 소비량의 증가에 따라 MnSOD 활성은 직선적으로 증가하나(r=650, n=32) CuZnSOD 활성은 감소하였다. 그리고 적혈구의 MnSOD 활성은 혈장의 과산화물 함량과 양의 상관관계(r=616, n=48)를 그리고 혈장 젖산농도와 부의 상관관계를 나타내었다. 본 성적은 훈련량이 많아짐에 따라 과산화물은 축적되나, 적혈구의 MnSOD 활성이 높아지는 것은 혈액의 항산화계와 산화계의 균형을 위한 적응을 나타내고 있다. 적혈구의 SOD 활성과 혈장의 과산화물함량은 혈장의 젖산농도와 함께 마필의 훈련정도 평가의 지표로 사용할 수 있다는 것을 보였다.

묵납자루 (Acheilognathus signifer; Cyprinidae) metallothionein 유전자의 클로닝 및 특징 분석 (Molecular Characterization of Metallothionein Gene of the Korean Bitterling Acheilognathus signifer (Cyprinidae))

  • 이상윤;방인철;남윤권
    • 한국어류학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.10-20
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    • 2011
  • 한반도 고유종인 묵납자루(Acheilognathus signifer)로부터 metallothionein(MT) 유전자를 분리하고 그 유전자 구조와 발현 특징을 분석하였다. 묵납자루 MT cDNA는 20개의 시스테인(cysteines)을 포함한 60개의 아미노산을 암호화하고 있었고, 이들 시스테인 잔기들의 위치는 잉어목 어류에서 잘 보전되어 있었다. 묵납자루 MT 유전자는 3개의 exon과 2개의 intron으로 구성되어 있었으며 intron영역은 A/T조성 빈도가 높았다. 생물정보 분석법을 통해 묵납자루 MT 유전자의 프로모터 영역은 중금속 조절 빛 스트레스/면역관련 조절에 관련한 다양한 전사 조절인자들의 부착 위치들이 보유하고 있는 것으로 예측되었다. Real-time RT-PCR 분석법을 이용한 묵납자루 MT mRNA의 조직 별 발현 수준을 조사한 결과, 난소와 장 조직에서의 발현 수준이 가장 높았으며 성장과 근욕 조직에서의 발현 수준이 가장 낮은 것으로 확인되었다. 구리를 이용한 중금속 노출 실험(구리 농도 $0.5\;{\mu}M$을 이용, 48 시간 동안 침지 처리)을 통하여 간 조직에서 MT mRNA 발현이 가장 많이 유도되었고(3.5배 이상), 비장, 신장 및 아가미에서도 유의적인 발현양의 증가(1.5~2.5배)가 관찰되었다. 그러나 뇌 및 장 조직에서는 MT 발현양의 변화가 없었다. 본 연구 결과는 향후 멸종위기 고유종인 묵납자루의 중금속 관련 스트레스 연구에 유용한 기초 자료를 제공할 수 있으리라 기대된다.

Superoxide Dismutase와 Ascorbate Peroxidase가 엽록체내로 동시에 과대발현된 형질전환 담배의 제초제들에 대한 항산화 반응 (Antioxidative Responses of Transgenic Tobacco Plants Expressing both Superoxide Dismutase and Ascorbate Peroxidase in Chloroplasts to Several Herbicides)

  • 김진석;이병회;권석윤;김윤희;김소희;조광연
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제32권2호
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    • pp.97-103
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    • 2005
  • Superoxide dismutase와 ascorbate peroxidase가 동시에 과대발현된 담배(CA)를 가지고 여러 제초제들에 대한 항산화 반응을 조사하였다. 온실조건 실험에서, CA 담배는 PSI 저해제로 알려진 paraquat처리에 대해서 내성이 인정되었고 그 정도는 40% 내외였다. PS II 저해제 (bromoxynil, diuron, bromacil), 엽록소 생합성 저해제 (oxyfluorfen), 카로티노이드 생합성 저해제 (fluridone)와 EPSP synthase 저해제 (glyphosate) 처리에서는 CA와 wild type간의 반응차이가 관찰되지 않았다. Paraquat와 diuron을 이용한 약광 조건의 실험에서도 온실조건의 실험결과와 유사한 정도로 paraquat처리에 대해서만 내성을 나타내었다. 온실조건에서의 엽위별 반응의 경우, 6 - 9 엽기 식물체에 paraquat를 처리하였을 때, 약제처리 당시 위로부터 3 - 4번째 전개되고 있었던 잎이 상대적으로 내성 정도가 높게 나타났다. 한편 paraquat 처리 시에 여러 농도의 ascorbic acid를 혼합할 경우, CA와 wild type 모두에서 비슷한 정도로 paraquat 활성을 경감시켰다. 결론적으로, CuZnSOD/APX의 과대발현은 photosystem I 에서 발생되는 산화스트레스에 대해서만 주로 작용하며, 다른 제초제들에 의해 발생되는 산화적 스트레스에 대해서는 소거 능력이 부족한 것으로 판단되었다.

고선량 감마선을 조사한 벼에서 SOD isoenzyme들의 유전자 발현 및 효소활성 (Expression of Superoxide Dismutase Isoenzyme Genes and Enzyme Activities in Rice Irradiated with a High-Dose Gamma Ray)

  • 채효석;김진홍;정병엽;김재성;위승곤;백명화;조재영
    • 생명과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.180-185
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    • 2006
  • 일품벼(Oryza sativa L. cv. Ilpoombye)에 고선량 감마선을 조사한 후 벼 잎의 생리적 손상과 항산화 효소인 superoxide dismutase (SOD)의 isoenzyme 수준에서의 유전자 발현 및 효소활성 변화와의 연관성을 조사하였다. 500 Gy의 감마선 조사는 24 h 이내에 벼 잎의 단백질, 엽록소, 그리고 카로테노이드의 함량을 유의적으로 감소시켰으며 특히 엽록소는 대조구에 비해 26% 이상 감소하였다. 반면에 SOD isoenzyme들의 유전자 발현은 감마선 조사 후 6 h부터 24 h까지는 전반적으로 대조구보다. 높게 유지되었으나 48 h부터 현저히 감소되어 72h에는 모든 isoenzyme들의 유전자 발현 이 대조구보다. 낮았다. 그러나 isoenzyme들의 효소활성은 조사구에서 일부 CuZn-SOD isoenzyme들의 경우 48 h까지 대조구보다. 약간 높았지만 72h에는 모두 현저히 감소하였다. 따라서 본 연구에 사용된 500 Gy의 고선량 감마선은 단백질, 엽록소, 그리고 카로테노이드 함량의 감소를 초래하며, 조사 후 초기단계에는 이러한 생리적 손상과 무관하게 일시 적으로 SOD isoenzyme들의 유전자 발현을 증가시키지만 72 h 이후에는 유전자 발현과 효소활성을 동시에 감소시키면서 산화스트레스에 의한 생리적 손상을 유도하는 것으로 생각된다.

조피볼락, Sebastes schlegeli의 혈액학적 성분변화에 미치는 구리 및 온도의 복합적 영향 (Combined effects of copper and temperature on Hematological constituents in the Rock fish, Sebastes schlegeli)

  • 백수경;민은영;강주찬
    • 한국어병학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.57-65
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    • 2014
  • 구리 ($CuSO_4$)는 양식현장에서 부착 및 병원생물 억제 용도로 광범위하게 사용되고 있으나, 구리의 독성은 그 물질의 농도뿐만 아니라 수온에 의해서도 영향을 받는다. 본 연구에서는 조피볼락, Sebastes schlegeli에서 수온변화 (18, 23 및 $28^{\circ}C$)에 따른 구리의 독성을 혈액 및 혈청학적 요소로 평가하였다. 4일 동안 구리 (100 및 $200{\mu}g/L$)에 노출 시킨 후, 조사한 적혈구 수와 hematocrit 수치는 $28^{\circ}C$에서 유의한 상승을 보였고, total protein 농도는 온도가 증가함에 따라 glucose 농도와 함께 증가하는 경향을 보였다 (P<0.05). 그러나, 혈청 Ca와 Mg은 수온변화와 무관하게, $200{\mu}g/L$ 구간에서 유의한 증가를 보였다. ALT와 LDH와 같은 혈청 효소농도도 구리를 처리한 구간에서만 유의한 상승을 보였다. 이 결과는 혈청 무기 성분과 효소활성이 구리 노출에 따른 민감한 지표가 될 수 있음을 시사한다. 구리 (100 및 $200{\mu}g/L$)에 노출된 조피볼락의 혈청 cortisol 수치는 농도 및 수온 증가에 따라 현저한 증가를 보였다. 즉, 이러한 변화는 수온 스트레스에 대한 초기 반응이 구리노출에 따라 지속되었음을 의미한다. 결론적으로, 구리에 단독으로 노출되었을 때보다 수온 상승이 동반되었을 때, 혈액 및 혈청 유기성분 및 cortisol의 변동이 더욱 가속된 것으로 보인다.

C2C12 근육세포의 산화적 손상에 대한 홍경천-홍삼 추출물 혼합액 발효물의 보호효과 (Protective Effect of Ferments of Hot-water Extract Mixture from Rhodiola sachalinensis and Red Ginseng on Oxidative Stress-induced C2C12 Myoblast)

  • 윤보라;김영현;이종석;홍희도;이영경;조장원;김영찬;이옥환
    • 한국식품영양학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.485-491
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    • 2013
  • 본 연구에서는 피로 회복 또는 원기 회복에 효능이 있는 것으로 알려진 홍경천과 홍삼을 이용하여 홍경천-홍삼 복합 발효물의 산화적 손상 억제 효과를 평가하고자 $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유도시킨 C2C12 근육세포에 홍경천-홍삼 복합 발효물의 처리한 후, 세포의 morphology, cell viability 및 항산화 효소들의 유전자 발현 양상을 비교, 분석하였다. 홍경천-홍삼 복합 발효물은 C2C12 근육세포의 cell viability를 유의적으로 증가시켰으며, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD 및 GPx 등과 같은 세포내 항산화 효소의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라, 근육세포 분화의 주요 전사인자인 Myo D의 발현 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로, 홍경천-홍삼 복합 발효물은 세포내 항산화 효소 시스템을 증가시켜 외부로부터의 산화적 손상에 대한 방어효능을 갖는 것으로 나타났으며, 향후 in vivo 시스템 이용한 추가적인 연구가 수행된다면, 홍경천-홍삼 복합 발효물을 이용한 항피로 건강기능식품의 소재개발이 가능할 것으로 판단된다.

사료 중 크릴 밀을 급여한 육계의 생산성과 SOD 활성에 미치는 급성기 반응의 영향 (Effect of the Acute Phase Response on the Performance and Superoxide Dismutase Activity in Broiler Chicks Fed on Dietary Krill Meal)

  • 박인경;김재환;임진택;고태송
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권2호
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    • pp.183-192
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    • 2004
  • 급성 기 반응중인 육계에서 사료 중 크릴 밀의 생산성과 SOD 활성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 크릴 밀 A와 B를 이용한 실험 1과 크릴 밀 A를 이용한 확인 실험 2가 실시 되었다. 실험사료는 옥수수 대두박 위주의 기초 사료 와 기초 사료 중 대두박과 2.0%의 크릴 밀 A(수입) 또는 크릴 밀 B(수입)를 대치한 사료이다. 실험 사료를 1 일령 육계 병아리에 급여하여 Salmonella typhymurium lipopolysaccharide (LPS)를 복강 내 주입하여 급성 기 반응을 발생시킨 2 주령 육계의 생산성과 Superoxide dismu- tase(SOD) 활성에 미치는 영향을 Saline을 주입한 대조와 비교하였다. 증체량, 사료 섭취량 및 사료효율은 크릴 밀 A와 크릴 밀 B 사료를 급여한 육계사이에 차이가 있었다. 크릴 밀 사료를 급여한 육계에서 급성기 반응은 간장과 비장 무계를 높였다. 그리고 급성기 반응은 크릴 밀 사료를 급여한 육계 병아리의 간장과 적혈구 세포액의 MnSOD와 Cu/ZnSOD 활성을 높였다. PHA-p 반응에 미치는 크릴 밀 사료의 영향은 없었다. 크릴 밀 B는 면역반응 후 회복중인 육계의 생산성을 향상시켰으나 크릴 밀 A에서는 이러한 영향이 없었다. 이상과 같이 크릴 밀의 종류에 따라 급성기반응시 와 회복시의 생산성은 SOD 활성의 변화로부터 산화 스트레스의 영향을 받고 있다는 것을 시사하고 있다.

내저온성과 민감성 호박 품종의 저온 스트레스에 대한 항산화효소의 활성 차이 (Changes in the Activities of Antioxidant Enzymes during Chilling Stress in Chilling-Tolerant and Chilling-Sensitive Cultivars of Cucurbita spp.)

  • 강남준;권준국;조용섭;최영하
    • 생물환경조절학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.54-61
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    • 2007
  • 저온에 대한 생육 반응이 다른 호박 두 품종 간 항산화효소의 활성 변화를 분석해 본 결과, 저온에 강한 '흑종'의 잎에는 Rm이 0.20인 Mn-SOD와 와 0.52인 Fe-SOD가 주된 밴드였고, 저온에 약한 '재래 13'호의 잎에는 an이 0.20인 Mn-SOD와 0.58인 Cu/Zn-SOD가 주된 밴드였다. 저온 처리 후 10일째에 '흑종'의 잎에는 Rm이 0.58인 Cu/Zn-SOD밴드가 발현되었고, '재래 13호'의 경우 밴드의 밀도가 증가하는 경향을 보였다. APX 밴드 발현 양상은 두 품종 모두 적온 처리에서는 차이가 없었지만, 저온 처리 후 10일경부터 저온에 강한 '흑종'의 잎에서 새로운 APX밴드가 발현되었다. POB밴드의 발현 양상은 품종간에 뚜렷한 차이가 있었는데, 적온 하에서 '흑종'의 잎에서는 4개의 주된 밴드가, '재래 13호'의 잎에서는 한 개의 주된 밴드가 발현되었다. 그러나 저온 처리시 '흑종'의 잎에서는 Rm이 0.36, 0.40 및 0.54인 밴드의 밀도가 급격하게 증가한 반면 '재래 13호'의 잎에서는 Rm이 0.36과 0.54인 밴드의 밀도가 증가하였다. 저온에 대한 내성과 관계없이 두 품종 모두 저온 처리 후 초기에는 SOD, APX 및 POD의 활성이 급격하게 증가하는 경향을 보였지만, 저온 처리 후 기간이 경과할수록 품종간 차이가 뚜렷하였다. '흑종'의 잎에서는 이러한 활성이 지속적으로 유지되었지만, '재래 13호'의 잎에서는 저온 처리 후 5일경부터 급격하게 감소하여 적온 처리구보다 낮은 활성을 보여 저온에 대한 품종간 내성차이를 잘 반영해 주었다.

반하후박탕(半夏厚朴湯)의 사회·심리적 스트레스에 대한 실험적 연구(實驗的 硏究) (Effects of Banhahubak-Tang Extract (BHTe) on Sociopsychological Stress)

  • 원호영;김하나;송영길;김경옥
    • 동의신경정신과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.297-310
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    • 2014
  • Objectives: This study is designed to investigate the effects of Banhahubak-Tang Extract (BHTe) on stress. Methos: BHTe was fed to ICR male mice ($20{\pm}2g$) orally with the dose of 100 mg/kg/day for five days. Mice were then exposed to sociopsychological stress by observing foot shock stressed mice for one hour for five days while restrained. Results: 1) The BHTe-administered group showed a tendency of decreasing of serum corticosterone secretion compared with the control group. 2) The BHTe-administered group showed an increase in noradrenalin secretions in the dorsal cortex of the brain, but it was not significant. 3) BHTe administration had no effect on the brain level of lipid peroxidation. 4) BHTe administration decreased the serum level of lipid peroxidation. 5) BHTe administration decreased the Cu,Zn-SOD in the brain. 6) BHTe administration had no effect on catalase activity in the brain. 7) BHTe administration had no effect on the brain level of GSH. 8) BHTe administration increased the serum level of DPPH free radical scavenging activity, but not significantly enough to make a comparison with BHT. 9) The elevated plus-maze test is designed to detect the effect of anxiolytic drugs. The BHTe group showed a significant increase in latency time. Conclusions: These results suggest that BHTe can effectively rid the subject of the effects of sociopsychological stress.

FARFARE FLOS의 항산화 기전을 통한 산화적 스트레스 및 염증 반응 억제효과 (Suppressive Effect of FARFARE FLOS Extracts on Oxidative Stress and Inflammatory Response through the Antioxidative Mechanism)

  • 신승안;이민자;이혜숙;박원환
    • 동의생리병리학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.280-293
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    • 2011
  • There is currently increased interest in the identification of antioxidant compounds that are pharmacologically potent and have low or no side effects. Plants produce significant amounts of antioxidants to prevent the oxidative stress caused by photons and oxygen, therefore they represent a potential source of new compounds with antioxidant activity. FARFARE FLOS has been frequently used on the respiratory system including bronchitis, phthisis. In this study, the antioxidant activity of extract from FF was studied in vitro methods by measuring the antioxidant activity by TEAC, measuring the scavenging effects on reactive oxygen species (ROS) [superoxide anion, hydroxyl radical] and on reactive nitrogen species (RNS) [nitric oxide and peroxynitrite] as well as measuring the inhibitory effect on Cu2+-induced human LDL oxidation. The FF extracts were found to have a potent scavenging activity, as well as an inhibitory effect on LDL oxidation. And this study was designed to evaluate whether FFEA may ameliorate oxidative stress and inflammatory status through the antioxidative mechanism in LPS-stimulated RAW 264.7 murine macrophage cell line. Treatment of RAW 264.7 cells with FFEA significantly reduced LPS-stimulated inflammatory response in a dose-dependent manner. In conclusion, the FF extracts have anti-oxidative and anti-inflammatory effects in vitro system, which can be used for developing pharmaceutical drug against oxidative stress and atherosclerosis.