• Applied Biological Chemistry
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• 제48권1호
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• pp.53-59
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• 2005

동진벼 유묘 뿌리에 환원제인 ascorbic acid, 신호전달물질인 salicylic acid와 methyl jasmonic acid, 중금속인 $NiCl_2$와 $CuSO_4$ 및 NaCl를 다양한 농도로 처리한 후 항산화효소인 glutathione peroxidase(GPX)의 활성과 동위효소의 패턴 변화를 살펴보았다. Ascorbic acid 처리에 의한 GPX의 총활성은 ascorbic acid 농도 증가에 의존적으로 증가하였으며 이러한 GPX활성 증가는 GPX1 동위효소의 현저한 활성증가에 기인하였다. GPX는 신호전달물질인 salicylic acid와 methyl jasmonic acid에 대하여 서로 다른 반응성을 보였다. GPX의 활성은 0.1 mM salicylic acid에 의해 증가하였다가 이후 감소하였다. 이에 비해 GPX는 methyl jasmonic acid의 농도증가에 의존하여 점진적으로 증가하여 1 mM methyl jasmonic acid에 의하여 약 3배의 활성증가를 보였다. 뿐만 아니라 GPX1 동위효소는 salicylic acid 농도가 증가할수록 활성이 감소한 반면 methyl jasmonic acid 농도가 증가할수록 현저하게 증가하였다. GPX의 총활성은 $NiCl_2$ 농도 증가에 따라 점진적으로 증가되었으나, $CuSO_4$ 처리군의 경우 GPX의 총비활성도는 0.5 mM $CuSO_4$에 의하여 약 2배 증가한 이후 점차 감소하였다. $NiCl_2$와 $CuSO_4$ 처리에 의한 GPX 활성증가도 주로 GPX1 동위효소의 활성증가에 기인하였다. NaCl 처리에 의한 GPX 총활성은 300 mM NaCl 처리군에서 약 1.7배 증가되었다가 이후 감소하였다. 특이하게도 NaCl 농도가 증가함에 따라 GPX2 동위효소 활성이 점차 증가하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권7호
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• pp.1041-1046
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• 2006

Selenium-containing peptide (selenium peptide) was produced by autolysis of total proteins of Saccharomyces cerevisiae grown with inorganic selenium. Selenium peptide exhibited antioxidant activity as a glutathione peroxidase (GPx) mimic, and its activity was dependent on the hydrolysis methods. The GPx-like activity of the hydrolyzed selenium peptide increased 2.7-folds when digested by protease, but decreased by acid hydrolysis. During the autolysis of the yeast cell, the GPx-like activity and selenium content increased 4.3- and 2.3-folds, respectively, whereas the average molecular weight (MW) of selenium peptide decreased 70%. The GPx-like activity was dependent on the MW of selenium peptide and was the highest (220 U/mg protein) at 9,500 dalton. The maximum GPx-like activity (28,600 U/g cell) was obtained by 48 h of autolysis of the cells, which were precultured with 20 ppm of selenate. Selenium peptide showed little toxicity, compared with highly toxic inorganic selenium. These results show the potential of selenium peptide as a nontoxic antioxidant that can be produced by simple autolysis of yeast cells.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권4호
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• pp.561-571
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• 2023

Background: Escalating evidence shows that ginseng possesses an antiaging potential with cognitive enhancing activity. As mountain cultivated ginseng (MCG) is cultivated without agricultural chemicals, MCG has emerged as a popular herb medicine. However, little is known about the MCG-mediated pharmacological mechanism on brain aging. Methods: As we demonstrated that glutathione peroxidase (GPx) is important for enhancing memory function in the animal model of aging, we investigated the role of MCG as a GPx inducer using GPx-1 (a major type of GPx) knockout (KO) mice. We assessed whether MCG modulates redox and cholinergic parameters, and memory function in aged GPx-1 knockout KOmice. Results: Redox burden of aged GPx-1 KO mice was more evident than that of aged wild-type (WT) mice. Alteration of Nrf2 DNA binding activity appeared to be more evident than that of NFκB DNA binding activity in aged GPx-1 KO mice. Alteration in choline acetyltransferase (ChAT) activity was more evident than that in acetylcholine esterase activity. MCG significantly attenuated reductions in Nrf2 system and ChAT level. MCG significantly enhanced the co-localization of Nrf2-immunoreactivity and ChAT-immunoreactivity in the same cell population. Nrf2 inhibitor brusatol significantly counteracted MCG-mediated up-regulation in ChAT level and ChAT inhibition (by k252a) significantly reduced ERK phosphorylation by MCG, suggesting that MCG might require signal cascade of Nrf2/ChAT/ERK to enhance cognition. Conclusion: GPx-1 depletion might be a prerequisite for cognitive impairment in aged animals. MCG-mediated cognition enhancement might be associated with the activations of Nrf2, ChAT, and ERK signaling cascade.

• 약학회지
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• 제48권4호
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• pp.219-225
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• 2004

The present investigation was undertaken to examine the anticancer activity of the methanol extract from Houttuynia cordata on ICR mouse with induced abdominal cancer and L1210 cancer cells. When the methanol extract of Houttuynia cordata (10∼200 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$) was administered orally to ICR mouse with abdominal cancer, 47.8% of the best life prolonging effect was obtained. In case of cytotoxicity study (inhibition of cell proliferation) of Houttuynia cordata extract against L1210 cells, $IC_{50}$/ was found to be 62.8 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$. In contrast to such considerable toxicity against cancer cell line, the toxicity demonstrated by the identical extract against normal lymphocytes was very meagre as shown to be < 5% compared with 86.5% in case of L1210 cells at the same condition. To get an insight into the reaction mechanism undelying the anticancer activity, $O_2$ion quantity and antioxidant enzyme activities such as superoxide dismiutase (SOD) and glutathione peroxidase (GPx) of L1210 cells in the presence of Houttuynia cordata extract were measured. The increased values of SOD and GPx enzyme activities in addition to the augmented generation of $O_2$ ion in L1210 cells implied that the reactive oxygen species induding $O_2$ion which were presumably induced by Houttuynia cordata extract might have participated in the process of L1210 cells cytotoxicity.

• 한국식품과학회지
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• 제25권5호
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• pp.517-520
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• 1993

돈육의 pH가 5.0에서 7.0으로 증가할수록 저장중 산패치는 유의차 있게 감소하였다. 본 실험 결과 고 pH 돈육의 낮은 유리철 함량과 높은 GPx 활성은 저장중 돈육의 산패 억제에 관여하는 중요한 요인들인 것으로 밝혀졌다. 그러나 pH 조절에 의한 산패 억제에 관여할 수 있는 그 밖의 다른 가능한 인자들을 찾는 연구 또한 중요하다고 하겠다. 나아가서 유리철 ion의 방출 억제나 불활성화 방안, GPx의 또 다른 활성화 방안 및 천연항산화제로서의 활용 가능성등이 계속 연구, 검토되어야 할 것이다. 본 연구의 결과는 돈육의 저장성 증진은 물론, 규명된 항산화 기작들을 다른 작품 system에 응용하는 데에도 이용될 수 있을 것으로 본다.

• 분석과학
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• 제27권2호
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• pp.92-99
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• 2014

본 연구에서는 음이온 고체상 추출법 (AE SPE; anion exchange solid phase extraction)을 사용하여 간섭요인을 제거한 후, 친화 크로마토그래피 AF HPLC; affinity high performance liquid chromatography)와 유도결합 플라스마 질량분석법 (ICP/MS; inductively coupled plasma/mass spectrometry)을 사용하여 한국인의 혈청에서의 셀레노 단백질을 분리하고 정량하였다. 먼저 동위원소 희석법으로 셀레늄 총량을 분석한 결과, 건강한 한국 사람의 혈청내 평균농도는 $94.3{\pm}2.3ngg^{-1}$ 이었다. AE SPE와 AF 컬럼을 online으로 연결하여 셀레노단백질인 glutathione peroxidase (GPx), selenoprotein P (SelP), selenoalbumin (SeAlb)을 분리하고, 후 컬럼 동위원소 희석법 (PC ID; post column isotope dilution)으로 정량하였다. 혈청 인증표준물인 BCR-637을 분석한 결과 전체 셀레노 단백질의 합은 $85.4{\pm}3.4ngg^{-1}$으로 문헌값인 $81{\pm}7ngg^{-1}$과 일치하는 결과를 얻을 수 있었다. 20 명의 건강한 한국인의 혈청에서 얻은 셀레노 단백질 GPx, SelP 및 SeAlb 의 농도는 각각 $12.1{\pm}1.4ngg^{-1}$, $57.2{\pm}2.0ngg^{-1}$, 그리고 $20.0{\pm}1.9ngg^{-1}$ 이었으며 이들의 합인 $89.3ngg^{-1}$은 셀레늄의 총량값인 $94.3ngg^{-1}$과 거의 같은 값으로 혈청에서의 셀레늄은 주로 셀레노 단백질로 구성되어 있음을 알았다. 이 중 GPx의 농도는 간섭을 제거하기 전인 $25.0ngg^{-1}$에 비해 50% 이상 크게 감소하였는데 이로서 간섭은 주로 GPx에 포함되어 있음을 확인할 수 있었다. AE SPE는 간섭요인인 Cl과 Br을 제거 하는데 매우 효과적임을 보여주었다.

• 환경생물
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• 제29권4호
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• pp.258-264
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• 2011

Glutathione (GSH)은 직접적으로 활성산소종을 제거하거나 GSH peroxidase와 같은 활성산소종 제거 효소의 조효소로써, 산화적 스트레스로부터 세포를 방어하는 데 중요한 역할을 한다. GSH peroxidase는 두 분자의 GSH을 이용해 세포 내 과산화수소를 물로 전환한다. $N$-acetyl-L cysteine (NAC)는 항산화제 중 하나로 세포 내 GSH의 전구물질로 이용된다. 본 연구는, 0mM에서 20mM의 NAC 단독 처리 또는 100 Gy 감마선과 복합 처리한 효모세포에서 GSH peroxidase를 코드화(encoding)하는 유전자인 $GPX1$과 $GPX2$의 전사적 발현을 통해 GSH, NAC와 GSH peroxidase의 연관성을 알아보았다. $GPX1$과 $GPX2$의 전사적 발현은 NAC와 100 Gy 감마선에 의해 유도되었다. 조사된 효모세포에서 NAC의 증가 농도에 따라 GSH peroxidase 두 유전자의 발현은 감소되었다. 이러한 결과로, NAC에 의해 증가된 세포 내 GSH는 GSH peroxidase 유전자의 전사적 발현을 유도하며, NAC는 감마선으로부터 생성된 활성산소종 직접적 제거와 GSH peroxidase 유전자의 전사적 발현을 유도함으로써 세포를 보호할 수 있다는 것이 밝혀졌다.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권4호
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• pp.300-306
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• 2008

We investigated high light-induced alterations in antioxidant enzymes by exposing green vegetative cells of the alga Haematococcus pluvialis to excess irradiance to induce the production of astaxanthin, a carotenoid pigment. Total activity of catalase decreased approximately 70% after high light exposure, whereas glutathione peroxidase (GPX) activity was slightly enhanced. Total activity of superoxide dismutase and ascorbate peroxidase (APX) also slightly decreased. Overall, we did not observe dramatically elevated levels of antioxidant isozymes, although APXn, GPX2, and GPX3 isozyme increased slightly. ${H_2}{O_2}$ content increased about sixfold after high light exposure, demonstrating severe cellular oxidative stress, whereas lipid peroxidation was notably reduced. Concomitantly, astaxanthin accumulation increased about sevenfold. This result suggests that probably massively accumulated astaxanthin may be one of the antioxidant protector against high light stress.

• 한국작물학회지
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• 제50권spc1호
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• pp.4-7
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• 2005

미강으로부터 정제된 tocotrienol은 DPPH를 기질로 확인한 결과 매우 뛰어난 항산화력을 가지는 것으로 판명되었다. 또한 정상세포와 암세포를 배양하면서 tocotrienol을 처리하고 세포내의 항산화에 가장 큰 역할을 하는 superoxide dismutase와 glutathione peroxidase 활성을 측정한 결과 두 효소 모두 tocotrienol에 의하여 활성이 증가되는 것을 볼 수 있었으며, 전체적으로 암세포에서 GPX가 SOD보다 더 민감하게 증가함을 알 수 있었다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.341-341
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• 1994

생체막의 주요 구성성분인 인지질의 2번 위치에 결합한 불포화지방산은 각종 전이금속이나 각종 활성산소들의 공격을 쉽게 받아 지질과산화반응이 일어나서 생체에 유독한 화합물을 생성하게 된다. 생체는 이러한 기구의 해독을 위하여 크게 2가지 방어기전을 갖고 있다. 즉 Vitamin- C, $\alpha$-tocopherol, flavonoid, SOD, catalase 등과 같이 생성된 활성산소를 제거시키는 기구와. 활성산소에 의해 생성된 과산화물을 제거시키는 기구로 glutathione peroxidase (GPX)가 알려졌으며 GPX에 의해 독성이 낮은 수산화물까지 환원시키는 기구가 보고되었다. 그러나 인지질의 과산화물 그대로는 GPX의 기질이 쥘수 없으므로, 산화된 지방산을 절단하는 효소에 대한 기구의 해석이 요구되고 있다. 최근 여러질병에 관련되어 있는 인지질 2번위치의 지방산을 분해하는 phospholipase $A_2$ (PLA$_2$)가 과산화지질의 분해에 관여한다는 주장이 제기되었다. 따라서 본 연구에서는 rat liver microsome에 $CCl_4$투여로 일어나는 과산화반응에 있어서 PLA$_2$의 역할을 규명하기 위하여 본 실험을 행하였다.