• 제목/요약/키워드: Fe-SOD

검색결과 109건 처리시간 0.024초

PAH를 분해할 수 있는 Pseudomonas rhodesiae KK1의 SOD 유전자의 동정 및 분자학적 특성 분석 (Identification and Molecular Characterization of Superoxide Dismutase Genes in Pseudomonas rhodesiae KK1 Capable of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Degradation)

  • 이동헌;오계헌;김승일;강형일
    • 생명과학회지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.75-82
    • /
    • 2016
  • Pseudomonas rhodesiae KK1은 이미 주요한 환경오염물질인 anthracene, naphthalene, phenanthrene과 같은 다환성 방향족 화합물(PAHs)을 분해할 수 있음을 보고한 바 있다. 흥미롭게도, superoxide dismutase를 비롯한 항산화 유전자는 환경오염물질에 반응하여 다른 수준으로 발현됨이 알려져 있다. 본 연구는 균주 KK1에서 PAHs 분해에 간접적으로 관계될 것으로 여겨지는 superoxide dismutase 유전자의 존재를 동정하고 세 가지 PAHs를 기질로 하여 생장한 세포에서 superoxide dismutase 유전자의 발현 양상을 조사하고자 수행하였다. P. rhodesiae KK1에서 항산화 기작에 관여하는 두 가지지 형의 superoxide dismutase인 Mn-superoxide dismutase (sodA)와 Fe-superoxide dismutase (sodB) 유전자를 동정하고 그 특성을 규명하였다. 균주 KK1에서 발견된 sodA 유전자는 141개의 아미노산 유전자를 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Mn-sod와 95%, sodB 유전자는 135개 아미노산을 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Fe-sod와 99%의 가장 높은 상동성을 나타내었다. sod 유전자 단편을 탐침자로 사용한 Southern 혼성화 반응 결과 적어도 두 개 이상의 superoxide dismutase 유전자가 균주 KK1에 존재함을 규명하였다. RT-PCR 분석을 통해 sodA 및 sodB 유전자들은 anthracene보다 naphthalene과 phenanthrene에 반응하여 더 강하게 발현함을 보여주었다. 포도당과 PAHs를 기질로 사용하여 생장한 세포에서 sodA와 sodB 유전자는 활성 상태로 존재함이 밝혀졌다.

연안 저질 SOD의 특성과 유발 영향인자에 대한 상관관계 (Correlation between Characteristics of SOD in Coastal Sewage and Predictive Factor)

  • 김범근;모하메드아케트키룰;권성현;조대철
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.596-604
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 퇴적물이 소모하는 산소량(SOD)과 환경 인자가 서로 미치는 영향을 파악하기 위해 퇴적물 배양실험을 수행하였다. 이를 위해 실험실에서 용출 반응조를 설치하여 20일간 배양하였으며, 퇴적물에 존재하는 물질 중 P 및 Fe와의 관계를 중점적으로 연구하였다. 분석 결과, 수층의 용존 산소는 시간의 경과에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 퇴적물의 산화환원전위 또한 음의 방향으로 진행되어 혐기적 환원환경이 조성되었다. 퇴적물 산소요구량(SOD)은 배양 초기 0.05mg/g로 측정되었으며, 20일차 0.09mg/g으로 퇴적물이 소모하는 산소량이 증가하는 경향을 관찰하였다. 이는 chl-a의 증가로 퇴적물 표층에 축적된 유기물의 분해에 의한 산소 소모(Biological-SOD), 그리고 환원반응에 의해 생성된 금속 환원물이 재산화 할 경우 소모되는 산소(Chemical-SOD)에 의한 것으로 보인다. 퇴적물에서 추출한 존재형태별 인과 SOD의 상관관계를 살펴보면 Ex-P, Org-P의 경우 양의 상관관계, Fe-P의 경우 음의 상관관계를 나타내었다. 또한, 실험 20일차 퇴적물의 미생물 군집을 분석한 결과 혐기성 철 환원균(FeRB)이 우점종으로 검출되었다. 따라서, 철 산화물과 결합한 인산염이 환원반응에 의해 분리될 경우 인산염은 수중으로 용출되어 일차생산력을 증가시키며, 환원물은 재산화 하여 퇴적물 산소 소모량에 기여하므로 본 연구는 산소 수지의 개선을 위한 기초 자료로 이용될 것으로 기대된다.

식물의 냉해에 대한 생체방어기구로서 항산소성 효소의 유도 : (II) $Mn^{+2}$이온에 의한 세포내 SOD의 활성화와 벼 유묘의 내냉성 향상 (Induction of antioxygenic enzymes as defense systems in plant cells against low temperature stress : (II) $Mn^{+2}-induced$ SOD activation and enhancement of cold tolerance in rice seedlings)

  • 한창균;김종평;정진
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.168-173
    • /
    • 1991
  • 벼 유묘에 의 한 $Mn^{+2}$(Mn-SOD의 cofactor)의 흡수는 유묘조직중 SOD 활성을 증가시킴과 아울러 유묘의 냉해저항성을 현저히 향상시키는 결과를 보였으며, SOD 활성 증가정도와 냉해 저 항성 향상정도간에는 정의 상관관계가 있었다. 이에 반하여, Fe-SOD와 Cu/Zn-SOD의 cofactor들인 $Fe^{+3},\;Cu^{+2},$$Zn^{+2}$의 흡수는 조직내 SOD활성이나 식물의 냉해저항성에 어떤 유의성 있는 영향도 미치지 않았다. 이러한 결과들이 시사하는 바는 아마도 superoxide에 의해 유도되고 $Mn^{+2}$의 존재에 의해 활성화된 Mn-SOD가 (최소한 벼의 경우에는) 저온 스트레스에 대항하는 생체방어 시스템의 중요한 子성분일 것이라는 점이다. 어느정도의 냉해억제효과가 있다고 인정된 Abscisic acid의 처리도 벼 유묘조직의 SOD 활성을 증가시켰다. 이 관찰결과도 식물의 냉해 유발상황 하에서 세포내 SOD가 담당하는 중요한 생체방어 역할을 부각시키는 또 하나의 정보를 제공한 것이다.

  • PDF

염화제일철 매염제로 손상된 배양 NIH3T3 섬유아세포에 대한 석잠풀 추출물의 항산화 효과 (Antioxidative Effect of Stachys japonica Miq Extract on Cultured NIH3T3 Fibroblasts Damaged by Ferrous chloride, Mordant)

  • 손영우;유선미
    • 융합정보논문지
    • /
    • 제11권8호
    • /
    • pp.201-206
    • /
    • 2021
  • 본 연구 목적은 염화제일철(FeCl2)의 세포독성과 석잠풀(SJ) 추출물의 항산화 효과 및 FeCl2의 독성을 산화적 손상 측면에서 조사하였다. 이를 위해, 세포 생존율을 비롯한 과산소음이온(SAR)-소거능과 슈퍼옥사이드(SOD)-유사 활성능을 분석하였다. 본 연구에서 FeCl2는 처리 농도에 비례하여 유의한 세포 생존율의 감소를 보였으며, 중간 독성으로 나타났다. 또한, caffeic acid는 FeCl2로 감소 된 세포 생존율에 대해 유의한 증가를 보였다. FeCl2의 독성에 대한 SJ 추출물의 처리는 세포 생존율의 유의한 증가와 함께 SAR-소거 능과 SOD-유사 활성 능과 같은 항산화 효과를 보였다. 결론적으로, SJ 추출물과 같은 천연소재는 항산화제와 같은 대체물질 개발에 있어 기초자료로서의 활용적 가치가 클 것으로 생각된다.

노화촉진생쥐(SAM)의 간에서 금속이온이 SOD의 활성에 미치는 영향 (Effect of Metal Ions on Speroxide Dismutase of the Liver in Senescence-Accelerated Mouse(SAM))

  • 양미경;박문숙
    • 환경위생공학
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2000
  • This research employed a senescence-accelerated mouse(SAM) to explore the possibility that differences exits among the major antioxidants, superoxid dismutase(SOD), in terms of ability to protect such animal treated with Cu, Fe and Mn. To assess the antioxidants function of metal ions on SAM-R/1 and SAM-P/8 were administered with Cu, Fe and Mn orally. The effect of metal ions on SAM towards reversing oxygen sensitivity was determined as a bioassays of SOD in the mouse liver. The data show that the SOD activity was induced by each metal ions in both SAM-R/1 and SAM-P/8. It suggested that induced SOD by each metal ions may protect against oxidative mediated stress. Finally, overall data lead to the possibility of metal ions as an antioxidants or each metal ions act producer of oxygen radicals in the liver of SAM-R/1 and SAM-P/8.

  • PDF

한국 약용 및 식용식물들의 항산화성 식물탐색 (Screening of Korean Medicinal and Food Plants with Antioxidant Activity)

  • 정일민;김광호;안종국
    • 한국약용작물학회지
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.311-322
    • /
    • 1998
  • 60종(種)의 자생 약용식물과 식용작물을 대상으로 항산화활성의 생리활성을 조사함으로써 약용식물과 식용작물의 유용성 측면의 확인뿐만 아니라 새로운 생리활성물질 탐색의 가능성을 검토하기 위해서 실시한 실험 결과는 다음과 같다. 자생 약용식물 및 식용작물에 대한 50% EtOH 추출물을 이용하여 TBA법. DPPH법에 의하여 1차 활성검정 결과 처리방법에 따라 활성값에 차이가 있으나 TBA법에서는 검정콩의 추출액이 87.3%, DPPH법에서는 까마중 추출액이 80.6%로서 가장 높은 활성을 보였고 두가지 방법에서 동시에 활성이 높은 것은 검정콩을 비롯하여 10종 이었다. SOD활성정도도 검정식물에 따라 큰 차이가 있으나 검정콩이 53.5%로서 가장 높은 SOD활성을 나타내었으며 SOD종류는 Cu/ZnSOD, FeSOD을 포함하는 것으로 나타났다. Cu/ZnSOD만을 함유하고 있는 잔대는 SOD활성 정도가 10.37%로서 실험 대상식물 중 가장 낮은 활성을 보였다.

  • PDF

Molecular Cloning of the Superoxide Dismutase Gene from Orientia tsutsugamushi, the Causative Agent of Scrub Typhus

  • Koh, Young-Sang;Yun, Ji-Hyun;Kim, Se-Jae
    • Journal of Microbiology
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.151-155
    • /
    • 2002
  • A Superoxide Dismutase (SOD) gene from the obligate intracellular bacterium Orientia tsutsugamushi has been cloned by using the polymerase chain reaction with degenerate oligonucleotide primers corresponding to conserved regions of known SODs. Nucleotide sequencing revealed that the predicted amino acid sequence was significantly more homologous to known iron-containing SODs (FeSOD) than to manganese-containing SODs (MnSOD). Conserved regions in bacterial FeSOD could also be seen. Isolation of the oriential SOD gene may provide an opportunity to examine its role in the intracellular survival of this bacterium.

파킨슨씨병 유발물질인 황산철로 손상된 배양 신경아교세포에 대한 물매화 추출물의 항산화 효과 (Antioxidative Effects of Parnassia palustris L. Extract on Ferrous Sulfate-Induced Cellular Injury of Cultured C6 Glioma Cells)

  • 서영미;양승범
    • 대한임상검사과학회지
    • /
    • 제54권4호
    • /
    • pp.298-306
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 배양 C6 glioma 세포를 재료로 파킨슨병의 유발 물질인 황산철(FeSO4)의 신경독성과 이에 대한 물매화(Parnassia palustria L., PP) 추출물의 영향을 조사하였다. 이를 위하여 세포생존율을 비롯한 슈퍼뮤타제(SOD)-유사능 및 과산소음이온 라디칼(SAR)-소거능과 같은 항산화 효과를 분석하였다. 본 연구에서 FeSO4는 처리농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시켰으며, 이 과정에서 XTT50값이 63.3 μM로 나타나 Borenfreund and Puerner의 독성판정기준에 따라 고독성 (highly-toxic)인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제의 일종인 quercetin은 FeSO4의 독성으로 손상된 세포생존율을 유의하게 증가시켰다. 한편, PP 추출물은 FeSO4만을 처리한 것에 비하여 세포생존율을 유의하게 증가시켰으며, 동시에 SOD-유사 능과 SAR-소거능과 같은 항산화능을 나타냈다. 이상의 결과로부터, FeSO4의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, PP추출물은 항산화 효과에 의하여 FeSO4에 의한 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 결론적으로, 물매화 추출물과 같은 천연물은 FeSO4와 같이 산화적 손상과 관련된 질환을 유발시키는 중금속화합물에 의한 독성을 개선 내지는 치료하는데 유용한 소재라고 생각된다.

Construction of Gene-Specific Primers for Various Antioxidant Isoenzyme Genes and Their Expressions in Rice (Oryza sativa L.) Seedlings Obtained from Gamma-irradiated Seeds

  • Kim, Jin-Hon;Chung, Byung-Yeoup;Kim, Jae-Sung;Wi, Seung-Gon;Yang, Dae-Hwa;Lee, Choon-Hwan;Lee, Myung-Chul
    • Journal of Photoscience
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.115-120
    • /
    • 2004
  • For the expression study of antioxidant isoenzyme genes in rice (Oryza sativa L.) plants, extensive searches for genes of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), and catalase (CAT) isoforms were performed through the GenBank database. The genes for two cytosolic and one plastidic CuZn-SOD, one Fe-SOD, two Mn-SOD, two cytosolic and two chloroplastic (stromal and thylakoid) APX, and three CAT isoforms were available in japonica-type rice. These isoforms were named as cCuZn-SOD1, cCuZn-SOD2, pCuZn-SOD, Fe-SOD, Mn-SOD1, Mn-SOD2, cAPXa, cAPXb, Chl_sAPX, Chl_tAPX, CATa, CATb, and CATc, respectively. Since they shared a high degree of homology in the nucleotide and amino acid sequences, the gene-specific primers for the genes were designed directly from their full-length cDNAs found in the database except for the CATa gene. These primers were used in the RT-PCR analysis to investigate the differential expression of antioxidant isoenzyme genes in rice plants from the seeds irradiated with low doses (2, 4, 8, and 16 Gy) of gamma-radiation. The gammairradiation slightly increased the transcripts of pCuZn-SOD, while those of Fe-SOD, cAPXb, and CATb decreased. However, no substantial differences were observed in the expression of all the isoenzyme genes between the control and irradiated groups. In this study, gene specific primers for thirteen SOD, APX and CAT isoenzymes were constructed from the full-length cDNAs. The results of RT-PCR analysis obtained by using these primers suggests that the expression levels of SOD, APX, and CAT isoenzyme genes in rice seedlings were hardly affected by gamma-irradiation at the seed stage.

  • PDF

Characterization of Superoxide Dismutase in Lactococcus lactis

  • Chang, Woo-Suk;So, Jae-Seong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제9권6호
    • /
    • pp.732-736
    • /
    • 1999
  • The superoxide dismutase (SOD) in Lactococcus lactis was measured quantitatively and qualitatively under various culture conditions. The L. lactis SOD was induced by oxidative stress. As the concentration of paraquat to produce superoxide radicals increased, the growth of L. lactis decreased with concomitant increase of SOD activity. The SOD activity was found to be growth-phase dependent: when aerobically grown cells entered to the stationary phase, the activity increased gradually until the late stationary phase. From inhibition studies, L. lactis SOD was found to be insensitive to KCN and $H_2O_2$ which are known to inhibit Cu/ZnSOD and FeSOD, respectively. Moreover, as the concentration of manganese in the medium increased, the activity of SOD also increased. These data strongly suggested that L. lactis possessed a single manganese-containing SOD (MnSOD). Finally, a putative sod gene fragment of 510 bp was identified in L. lactis using a polymerase chain reaction (PCR) with degenerate primers designed from the deduced DNA sequences of known SOD genes.

  • PDF