• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.423-428
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• 2009

Superoxide dismutases (SODs) constitute the first line of cellular defense against oxidative stress in plants. SODs generally occur in three different forms with Cu/Zn, Fe, or Mn as prosthetic metals. We cloned the full-length cDNA of the Thellungiella halophila Cu/Zn-SOD gene ThCSD using degenerate RT-PCR and rapid amplification of cDNA ends (RACE). Sequence analysis indicated that the ThCSD gene (GenBank accession number EF405867) had an open reading frame of 456 bp. The deduced 152-amino acid polypeptide had a predicted molecular weight of 15.1 kDa, an estimated pI of 5.4, and a putative Cu/Zn-binding site. Recombinant ThCSD protein was expressed in Escherichia coli and assayed for SOD enzymatic activity in a native polyacrylamide gel. The SOD activity of ThCSD was inactivated by potassium cyanide and hydrogen peroxide but not by sodium azide, confirming that ThCSD is a Cu/Zn-SOD. Northern blotting demonstrated that ThCSD is expressed in roots, stems, and leaves. ThCSD mRNA levels increased by about 30-fold when plants were treated with sodium chloride (NaCl), abscisic acid (ABA), and indole-acetic acid (IAA) and by about 50-fold when treated with UVB light. These results indicate that ThCSD is involved in physiological pathways activated by a variety of environmental conditions.

• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.467-473
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• 2009

Our previous study suggested that OsBWMK1, a gene which encodes a member of the rice MAP kinase family, generates transcript variants which show distinct expression patterns in response to environmental stresses. The transcript variants are generated by alternative splicing and by use of alternative promoters. To test whether the two alternative promoters, pOsBWMK1L (promoter for the OsBWMK1L splice variant) and pOsBWMK1S (promoter for the OsBWMK1S splice variant), are biologically functional, we analyzed transgenic plants expressing GUS fusion constructs for each promoter. Both pOsBWMK1L and pOsBWMK1S are biologically active, although the activity of pOsBWMK1S is lower than that of pOsBWMK1L. Histochemical analysis revealed that pOsBWMK1L is constitutively active in most tissues at various developmental stages in rice and Arabidopsis, whereas pOsBWMK1S activity is spatially and temporally restricted. Furthermore, the expression of pOsBWMK1S::GUS was upregulated in response to hydrogen peroxide, a plant defense signaling molecule, in both plant species. These results suggest that the differential expression of OsBWMK1 splice variants is the result of alternative promoter usage and, moreover, that the mechanisms controlling OsBWMK1 gene expression are conserved in both monocot and dicot plants.

• 공업화학
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• 제9권5호
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• pp.639-647
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• 1998

알루미늄 함유 티타늄 실리카라이트-1 ([Al]-TS-1) 촉매를 수열합성하고 실리카원, 알루미늄원, $SiO_2/TiO_2$ 몰비, 및 숙성처리와 같은 합성인자들의 영향을 살펴 보았다. 제조한 촉매의 구조, 결정의 크기 및 모양은 X-선 회절분석 및 주사전자 현미경으로 살펴보았으며, UV-vis DRS 분석으로 제올라이트 구조 내로 치환된 티타늄의 상태를 확인하였다. [Al]-TS-1의 합성에 있어서는 약 24시간의 숙성과정이 필수적이었으며, Cab-O-Sil을 실리카원으로 사용한 경우가 Ludox 및 TEOS를 사용한 경우보다 더욱 빠른 결정화 속도를 나타내었다. 알루민산나트륨을 알루미늄원으로 사용한 경우가 질산알루미늄을 사용한 경우보다 더 높은 결정화도를 나타내었고 결정화 시간도 단축되었다. 합성한 촉매의 산화/환원 특성은 과산화수소를 산화제로 2-butanol의 액상 산화를 모델 반응으로 선택하여 검토하였다. 산촉매반응으로 톨루엔 알킬화반응을 수행한 결과, [Al]-TS-1의 산세기는 구조내에 존재하는 티타늄에 기인하여 약해졌으며 para-에틸톨루엔의 선택도는 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권4호
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• pp.311-316
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• 1987

지질산화에 의한 DNA손상작용기구를 구명하기 위하여 linoleic acid와 DNA의 반응계에 각종(各種)의 활성산소소거제(活性酸素消去劑)를 첨가하여 $37^{\circ}C$에서 반응시키고 linoleic acid산화에 의하여 생성하는 활성산소종(活性酸素種)의 DNA손상작용을 조사하였는데 다음과 같은 결과를 얻었다. 첨가한 활성산소소거제중(活性酸素消去劑中) ${\alpha}-tocopherol$과 SOD가 DNA손상을 크게 억제하여 linoleic acid산화에 의한 DNA손상작용에는 일중항산소와 superoxide anion이 크게 영향을 미쳤으며 그중에서도 일중항산소가 더욱 크게 영향을 미친 것으로 나타났다. 반면에, 수산(水酸) radical과 과산화수소는 DNA손상에 크게 영향을 미치지 않았다. 또한, linoleic acid와 DNA가 공존(共存)하는 경우에만 DNA의 손상이 일어나는 것을 알 수 있었다. 활성산소소거제(活性酸消去劑)를 첨가한 반응계에서 linoleic acid만의 대조구에 비하여 POV와 공액diene의 증가를 크게 억제하였으며 그중에서도 SOD와 ${\alpha}$-tocopherol의 항산화능이 가장 큰 것으로 나타나 지질산화과정에서의 활성산소종(活性酸素種)의 관여는 각각 다른 형태로 이루어지는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권3호
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• pp.369-374
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• 2014

Zespri green kiwi의 무기질은 K, P, Ca 순으로 많았으며, 아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, arginine 순으로 많이 함유되어 있었다. 지방산 함량은 a-linolenic acid, oleic acid 순으로 많이 함유되어 있었으며, 유리당은 fructose 함량이 가장 높았다. Vitamin C와 ${\beta}$-carotene 함량은 각각 29.21 mg/100 g, $1.35{\mu}g/100g$이었다. Total phenolics는 n-hexane 분획물이 11.83 mg GAE/g으로 가장 높았으며, ABTS radical 소거활성 및 지질 과산화 억제활성에서는 농도 의존적으로 in vitro 항산화 활성이 증가하는 경향을 보였다. 또한 oxidative stress에 대한 신경세포 보호효과 역시 농도의존적 경향을 보여주었다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 생리활성 소재로서의 phenolics를 함유한 kiwi fruit (A.deliciosa)는 in vitro 항산화 활성과 함께 신경세포 보호효과를 기초로 한 고부가 가치 건강지향식품 소재로서의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권4호
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• pp.475-483
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• 2019

세포기반 치료제에 사용되는 줄기세포는 재생능력과 다양한 세포로의 분화능력으로 인해 재생 의학 분야에서 광범위하게 관심을 끌었으며, 많은 불치병에 적용된다. 하지만, 이러한 줄기세포는 여전히 치료 전 세포증식 및 질병 투여부위에서의 낮은 생존률로 인해 충분한 치료효과가 나타나지 않는 단점이 있다. 이것을 해결하고자, 우리는 세포부착능과 항세포자살 기능을 가지고 있는 carcinoembryonic antigen (CEA) gene family의 하나인 CEACAM 6를 사용하였다. 이것을 줄기세포에 적용 전, 먼저 세포별로 이 단백질이 발현되는지를 확인하였고, 이 유전자가 발현되는 벡터를 줄기세포에 삽입시키기 위한 최적 조건을 선정하였다. 그 후, 도입된 CEACAM 6발현벡터로부터 줄기세포에서 이 유전자가 발현되는지를 확인하였다. 그리고 인체투여 시 발생되는 산화적 스트레스와 유사한 조건에서의 이 유전자의 기능을 평가하기 위해 과산화수소(H₂O₂)를 처리하였다. 산화적 스트레스 조건하에서 CEACAM 6가 발현되는 줄기세포는 그렇지 않은 세포에 비해 세포의 생존률이 현저히 증가하는 것을 확인하였다. 이를 통해, 이 CEACAM 6는 줄기세포의 치료효능과 세포증식을 강화시킬 수 있는 다른 선택지로서의 가능성이 있음을 확인하였다.

• Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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• 제16권3호
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• pp.175-184
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• 2016

Background: This study investigated the effect of remifentanil pretreatment on Cos-7 cells exposed to oxidative stress, and the influence of remifentanil on intracellular autophagy and apoptotic cell death. Methods: Cells were divided into 4 groups: (1) Control: non-pretreated cells were incubated in normoxia (5% $CO_2$, 21% $O_2$, and 74% $N_2$). (2) $H_2O_2$: non-pretreated cells were exposed to $H_2O_2$ for 24 h. (3) RPC+$H_2O_2$: cells pretreated with remifentanil were exposed to $H_2O_2$ for 24 h. (4) 3-MA+RPC+$H_2O_2$: cells pretreated with 3-Methyladenine (3-MA) and remifentanil were exposed to $H_2O_2$ for 24 h. We determined the cell viability of each group using an MTT assay. Hoechst staining and FACS analysis of Cos-7 cells were performed to observe the effect of remifentanil on apoptosis. Autophagy activation was determined by fluorescence microscopy, MDC staining, and AO staining. The expression of autophagy-related proteins was observed using western blotting. Results: Remifentanil pretreatment increased the viability of Cos-7 cells exposed to oxidative stress. Hoechst staining and FACS analysis revealed that oxidative stress-dependent apoptosis was suppressed by the pretreatment. Additionally, fluorescence microscopy showed that remifentanil pretreatment led to autophagy-induction in Cos-7 cells, and the expression of autophagy-related proteins was increased in the RPC+$H_2O_2$ group. Conclusions: The study showed that remifentanil pretreatment stimulated autophagy and increased viability in an oxidative stress model of Cos-7 cells. Therefore, we suggest that apoptosis was activated upon oxidative stress, and remifentanil preconditioning increased the survival rate of the cells by activating autophagy.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.221-230
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• 2018

본 연구에서는 자외선 노출에 의한 목재베니어의 광 열화를 방지하기 위하여 변색 요인을 제거하여 그 효과를 평가하고자 하였다. 목재 중 추출물함량이 높고 어두운 색상을 나타내며 고급용재로 사용되고 있는 대표 활엽수종인 walnut을 공시재료로 선택하여 광 열화 분석 및 방지법에 관한 연구에 사용하였다. 베니어 내 발색단을 함유하는 물질을 탈리하기 위해 실시한 알코올-벤젠, 과산화수소 및 차아염소산나트륨 수용액 처리 후 광 안정성 평가를 실시하였다. 광 변색인자로 알려진 추출물 성분의 제거 후에는 색 안정화 효과를 보이지 않았다. 한편, 리그닌 성분을 제거하기 위하여 과산화수소를 20, 30% 농도로 하여 $75^{\circ}C$에서 1시간 처리하였으며, 그 결과 표면색상에 대한 표백효과는 나타내었으나 추출물 용출에 따른 재색 유지가 어려우며 광 노출에 대한 안정화 효과를 나타내지 않았다. 반면, 차아염소산나트륨 수용액을 1, 2 및 3% 농도로 하여 동일 온도 및 시간 조건에서 처리 한 베니어의 광 노출 평가결과, 추출물 용출에 의한 재색변화는 나타났지만, 광 노출에 의한 색상 변화는 관찰되지 않았으므로 우수한 안정화 효과를 나타낼 수 있었다. 하지만, 3% 이상 농도에서는 베니어 표면의 거칠기와 손상이 발생되므로, walnut 베니어의 경우 적정 농도조건에서의 처리가 필요한 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권3호
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• pp.358-365
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• 2011

본 연구에서는 시판 메밀차 열수 추출물의 항산화 효과 및 신경세포 보호효과를 조사하였다. 시판 메밀차 열수 추출물의 ABTS 라디칼 소거 활성, FRAP 및 MDA 생성 저해 실험결과 농도 의존적인 경향이 나타났으며 또한 높은 항산화 활성을 보여주었다. 과산화수소로 유발된 산화적 손상에 의한 ROS 축적량을 조사한 결과 $H_2O_2$ 단독 처리구보다 메밀차 열수 추출물 처리구에서 낮은 ROS 축적량을 나타내었다. MTT 및 LDH 분석을 통한 PC12 세포 중의 신경세포 보호효과를 측정한 결과 MTT 분석에서는 시판 메밀차 열수 추출물의 모든 농도에서 높은 세포 생존율을 나타냈고, LDH 분석에서는 추출물에 의한 농도 의존적인 세포질 효소 (LDH) 방출량 감소가 관찰되었다. 총 페놀성 화합물, rutin 및 quercitrin의 함량은 각각 9,608.10 mg/g, 13.42 및 0.90 mg/100 g이었다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 rutin 및 quercitrin과 같은 다양한 페놀성 화합물을 함유한 시판 메밀차 추출물은 항산화 활성과 산화적 스트레스로 유발된 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 신경질환 등을 예방 할 수 있는 기능성 식품 소재로서의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• Animal Bioscience
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• 제34권10호
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• pp.1590-1599
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• 2021

Objective: This study investigates the expression patterns of toll-like receptors (TLRs) and intracellular mediators in horse muscle cells after exercise, and the relationship between TLRS expression in stressed horse muscle cells and immune cell migration toward them. Methods: The expression patterns of the TLRs (TLR2, TLR4, and TLR8) and downstream signaling pathway-related genes (myeloid differentiation primary response 88 [MYD88]; activating transcription factor 3 [ATF3]) are examined in horse tissues, and horse peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), polymorphonuclear cells (PMNs) and muscles in response to exercise, using the quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qPCR). Expressions of chemokine receptor genes, i.e., C-X-C motif chemokine receptor 2 (CXCR2) and C-C motif chemokine receptor 5 (CCR5), are studied in PBMCs and PMNs. A horse muscle cell line is developed by transfecting SV-T antigen into fetal muscle cells, followed by examination of muscle-specific genes. Horse muscle cells are treated with stressors, i.e., cortisol, hydrogen peroxide (H₂O₂), and heat, to mimic stress conditions in vitro, and the expression of TLR4 and TLR8 are examined in stressed muscle cells, in addition to migration activity of PBMCs toward stressed muscle cells. Results: The qPCR revealed that TLR4 message was expressed in cerebrum, cerebellum, thymus, lung, liver, kidney, and muscle, whereas TLR8 expressed in thymus, lung, and kidney, while TLR2 expressed in thymus, lung, and kidney. Expressions of TLRs, i.e., TLR4 and TLR8, and mediators, i.e., MYD88 and ATF3, were upregulated in muscle, PBMCs and PMNs in response to exercise. Expressions of CXCR2 and CCR5 were also upregulated in PBMCs and PMNs after exercise. In the muscle cell line, TLR4 and TLR8 expressions were upregulated when cells were treated with stressors such as cortisol, H₂O₂, and heat. Migration of PBMCs toward stressed muscle cells was increased by exercise and oxidative stresses, and combinations of these. Treatment with methylsulfonylmethane (MSM), an antioxidant on stressed muscle cells, reduced migration of PBMCs toward stressed muscle cells. Conclusion: In this study, we have successfully cultured horse skeletal muscle cells, isolated horse PBMCs, and established an in vitro system for studying stress-related gene expressions and function. Expression of TLR4, TLR8, CXCR2, and CCR5 in horse muscle cells was higher in response to stressors such as cortisol, H₂O₂, and heat, or combinations of these. In addition, migration of PBMCs toward muscle cells was increased when muscle cells were under stress, but inhibition of reactive oxygen species by MSM modulated migratory activity of PBMCs to stressed muscle cells. Further study is necessary to investigate the biological function(s) of the TLR gene family in horse muscle cells.