• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권4호
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• pp.859-862
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• 2004

An isolate of Pseudomonas putida has been found to aggressively colonize root tips and induce plant resistance to Fusarium wilt. However, P. putida mutants lacking Fe-superoxide dismutase (SOD) or both FeSOD and MnSOD activities are less competitive in root tip colonization. In the current study, the growth of an FeSOD mutant was found to be more sensitive than that of the wild-type or a MnSOD mutant to oxidative stress imposed by paraquat treatment and culturing with the soil fungus Talaromyces flavus, which generates reactive oxygen species. Also, the loss of culturability with an aging stationary-phase culture was greater for a double SOD mutant than an FeSOD mutant, while no reduction in culturability was observed with the wild-type and a MnSOD mutant under the same protracted stationary-phase conditions. Accordingly, it was concluded that FeSOD activity is the major form of SOD in P. putida and plays an essential role in survival under stress conditions when increased oxidative stress is encountered.

• Journal of Crop Science and Biotechnology
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• 제10권1호
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• pp.8-12
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• 2007

All accessions of Rehmannia glutinosa show the unique characteristic of intrinsic tolerance to paraquat. The higher level of endogenous superoxide dismutase(SOD) activity and its increase upon paraquat treatment indicated the involvement of SOD in the tolerance mechanism to paraquat in R. glutinosa. In this study, we examined the isoform-specific response of SOD to oxidative stresses and hormones. Six SOD isoforms were found in the leaf, and they were identified as two MnSODs(named MnSOD I and MnSOD II, in order of increasing mobility), one FeSOD and three Cu/ZnSODs(named Cu/ZnSOD I, Cu/ZnSOD II, and Cu/ZnSOD III, in order of increasing mobility). MnSOD I, MnSOD II, FeSOD, Cu/ZnSOD I, Cu/ZnSOD II, and Cu/ZnSOD III, contributed to 4, 11, 7, 15, 30, and 32% of the total SOD activity, respectively. Total SOD activity levels in the leaf were increased by 4, 24, and 21% by paraquat, salicylic acid(SA), and yeast extract(YE), respectively, but little by ethephon. Six SOD isoforms responded differentially to these stresses and hormones. The activities of all the isoforms were increased by YE and SA except that of MnSOD I which was decreased by SA. The activities of MnSOD I, FeSOD, and CuZnSOD I were increased by paraquat. These results suggest that amelioration of oxidative stresses by SOD is fine-tuned by the differential expression of isoforms in R. glutinosa.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권2호
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• pp.168-173
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• 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 $Fe^{+3},\;Cu^{+2},$ 및 $Zn^{+2}$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.

• Journal of Microbiology
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• 제39권3호
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• pp.232-235
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• 2001

Electrophoretic resolution of superoxide dismutase (SOD) from the highly UV-resistant bacteria, Deinococcus species revealed multiple forms of superoxide dismutases (SODs) in D. radiodurans, D. grandis, and D. proteolyticus, as judged from electrophoretic properties and metal cofactors. A single SOD occurred in both D. radiophilus and D. radiopugnans. Deinococcal SODs were either MnSOD, FeSOD or cambialistic Mn/FeSOD. The unique SOD profile of each mesophilic Deinococcus species, multiplicity and metal cofactors would be valuable in identifying Deinococcus species.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.75-82
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• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권5호
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• pp.700-706
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• 2000

Iron- and zinc-containing superoxide dismutase (FeZnSOD) and nickel-containing superoxide dismutase (NiSOD) are cytoplamic enzymes in Streptomyces griseus. The sodF gene coding for FeZnSOD was cloned from genomic Southern hybridization analysis with a 0.5-kb DNA probe, which was PCR-amplified with facing primers corresponding to the N-terminal amino acid of the purified FeZnSOD of S. griseus and a C-terminal region which is conserved among bacterial FeSODs and MnSODs. The sodF open reading frame (ORF) was comprised of 213 amino acid (22,430 Da), and the deduced sequence of the protein was highly homologous (86% identity) to that of FeZnSOD of Streptomyces coelicolor. The FeZnSOD expression of exponentially growing S. griseus cell was approximately doubled as the cell growth reached the early stationary phase. The growth-associated expression of FeZnSOD was mainly controlled at the transcriptional level, and the regulation was exerted through the 110 bp regulatory DNA upstream from the ATG initiation codon of the sodF gene.

• 환경위생공학
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• 제15권2호
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• pp.1-9
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• 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.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.658-667
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• 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.

• 미생물학회지
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• 제40권2호
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• pp.94-99
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• 2004

산소의 존재 유ㆍ무 등과 같은 배양 환경의 변화에 따라 통성 혐기성 광합성 세균인 Rhodobacter sphaerodes B-230이 만들어내는 산소 유도체에 작용하는 효소의 특성을 조사한 결과 세포내 SOD는 호기적 배양에서는 초기 배양액의 pH가 7일 때, 혐기적 배양에서는pH 8일 때 활성이 높은 반면 세포외 방출 SOD는 두 배양조건에서 모두 약산성인 pH 6에서 활성이 높았다. Catalase는 두 조건 모두 중성 부근에서 최고의 활성을 보였으며, 산성 pH 부위에서는 급격히 활성이 낮아졌다. Mn-SOD의 활성 유도제인 methyl viologen을 첨가했을 때 두 조건 모두에서 성장의 저해를 보였으며, 배지에 철 이온을 첨가하여 배양 하였을 때 호기적 조건에서만 두 배 이상 활성이 증가되었다. 혐기적 조건에서는 전체적인 활성이 낮아 금속이온의 추가적인 첨가에도 더 이상 활성이 유도되지 않았다. Mn-SOD 활성 저해제인 $NaN_3$와 CuZn-SOD활성 저해제인 NaCN를 배양액에 첨가했을 때 NaCN은 두 가지 배양 조건에서 생성되는 SOD 모두를 저해하지 않았으며, $NaN_3$는 혐기적 배양조건에서만 0.3 mM 이상에서 급격한 SOD활성의 저해를 가져왔다. 따라서 Rhodobacter sphaeroides D-230도 혐기적 배양 조건에서 Mn-SOD가 생성되는 것을 확인할 수 있었으며,호기적 조건에서는 Fe-SOD가 생성되는 것을 확인할 수 있었다. Catalase의 활성도 두 가지 배양조건 모두에서 methy1 viologen에 의해 활성이 유도되었으며, NaCN와 $NaN_3$에 의해서 급격히 저해되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권8호
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• pp.1399-1402
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• 2007

The virulence of superoxide dismutase (SOD) mutants of Vibrio vulnificus, as tested by intraperitoneal injection into mice, decreases in the order of sodC mutant, sodA mutant, and sodB mutant lacking CuZnSOD, MnSOD, and FeSOD, respectively. The survival of SOD mutants under superoxide stress also decreases in the same order. The virulence of soxR mutant, which is unable to induce MnSOD in response to superoxide, is similar to that of the sodA mutant, as the survival of the soxR mutant under superoxide stress is similar to that of the sodA mutant. Consistently, the lowered survival of the soxR mutant is complemented not only with soxR but also with sodA. Thus, the virulence of V. vulnificus is significantly affected by the cellular level of SOD activity, and an increase in SOD level through MnSOD induction by SoxR under superoxide stress is essential for virulence.