• 제목/요약/키워드: Superoxide dismutase activity (SOD)

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신이화 (Magnoliae Flos)의 항산화 활성에 관한 연구 (Study on the Anti-oxidant Activity of Extracts from the Magnoliae Flos)

  • 성지연;조우아;김영훈;천순주;장민정;정연숙;김태훈;백욱진;김대익;이창언;안봉전;이진태
    • 대한본초학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.103-107
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    • 2006
  • Objectives : This study was investigated to analyze the anti-oxidant activity of water and ethanol extracts from the Magnoliae Flos. Methods : The effects on electron donating ability (EDA), SOD-like activity and xanthine oxidase inhibition have been investigated the anti-oxidant activity for utilization as a natural material of cosmetics. Results : This study was investigated to analyze the anti-oxidant activity of water and ethanol extracts from the Magnoliae Flos. In the electron donating ability test, water and ethanol extract from Magnoliae Flos showed an effect of 75.6% and 83.5% at 1,000 ppm concentration, respectively. In the superoxide dismutase (SOD)-like activity, 1,000 ppm of water extract showed an effect of 45.2% and ethanol extract showed an effect of 64.2%. Xanthine oxidase showed a meaningful inhibitory effect of 68.8% in water extract and 23.2% at 1,000 ppm in ethanol extract. Conclusion : From these results, Magnoliae Flos showed the development possibility as a natural material of anti-oxidant cosmetics.

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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.

인삼 추출물이 난소를 절제한 백서의 항산화효소 활성에 미치는 영향 (The Effects of Panax Ginseng Extract on Antioxidative Enzyme Activity in Ovariectomized Rats)

  • 하배진;황일영
    • 생명과학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.349-356
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    • 2002
  • 노화과정에 산소라디칼이 관여할 가능성을 노화유도된 쥐를 동물모델로 하여 알아보았다. 난소를 절제한 rat와 난소를 절제하지 않은 정상의 rat에서의 생리활성에 미치는 인삼 추출물의 효과를 연구하였다. 난소를 절제한 rat에 각각 GTS (Ovx+GTS 군)와 GW (Ovx+GW 군)를 투여하고, 이것과 비교하기 위해 난소를 절제한 대조군(Ovx군)과 마지막으로 난소를 절제하지 않은 정상군(Sham군)으로 하여 항산화효과에 관한 실험방법으로 진행하였다. 노화유도된 쥐의 각 조직에서 lipid peroxidation이 증가되었고 free radical반응이 더 심하게 일어난 간 조직에서 노화진행이 그만큼 촉진되었음을 알 수 있었다. 간소라디칼반응이 항진된 원인을 규명코자 간 조직에서 미토콘드리아와 세포질분획에서 항산화효소의 활성을 조사한 결과, SOD와 glutathion reductase활성이 감소되었으며 노화나 지질과산화가 심하게 진행되었던 간 조직에서 이들 항산화효소의 활성감소가 심한 경향을 나타내었다. 생체는 free radical을 조절할 수 있는 다양한 항산화계가 존재하여 free radical을 효율적으로 제거함으로써 생체의 항상성을 유지할 수 있다. 이러한 항산화계에는 superoxide dismutase (SOD), glutathion (GSH) peroxidase, GSH reductase, GSH S-transferase, catalase등의 항산화효소가 있다. SOD는 반응성을 가진 산소species인 superoxide anion을 macrophage와 polymorphonuclear leucocyte의 항균작용같은 세포방어기구에서 중요한 역할을 한다. 원칙상 눈, 피부등의 byaus이 공기중의 산소에 노출되면 oxidative stress가 커짐으로서 조직이 훼손되나 SOD같은 효소에 의해 보호되고 손상이 방지되는 것으로 알려지고 있다. 실제로 신체부위에 적용해 보면 쉽게 활성상실이 일어나므로 fatty arid와 공유결합시켜 효과적으로 superoxide radical을 제거할 수 있다. AST의 활성은 Ovx군이 Sham군에 비해 2.11배 높게 나타났으며, ALT 활성은 변화가 나타나지 않았다. AST 활성에서는 각각의 물질을 투여한 군에서는 유의적인 감소 경향을 보였다. 과산화지질함량은 Ovx군이 Sham군에 비해 높게 나타났으며, 각각의 인삼추출물을 투여한 군에서는 62%∼72%의 저해률을 보였다. 항산화 효소들은 Sham군에 비해 Ovx군에서 낮게 나타났는데, 각 물질의 투여 군에서는 유의성있는 증가를 보였다. 이러한 결과에서 보듯이, 난소 절제로 생성된 많은 free radical은 항산화효소에 의해서 감소되었으며, 그리고 인삼 추출물이 항산화 효소 대신에 노화를 저해하는 작용을 하는 것으로 사료되었다.

Characterization of an Iron- and Manganese-containing Superoxide Dismutase from Methylobacillus Sp. Strain SK1 DSM 8269

  • Seo, Sung Nam;Lee, Jae Ho;Kim, Young Min
    • Molecules and Cells
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    • 제23권3호
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    • pp.370-378
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    • 2007
  • A superoxide dismutase was purified 62-fold in seven steps to homogeneity from Methylobacillus sp. strain SK1, an obligate methanol-oxidizing bacterium, with a yield of 9.6%. The final specific activity was 4,831 units per milligram protein as determined by an assay based on a 50% decrease in the rate of cytochrome c reduction. The molecular weight of the native enzyme was estimated to be 44,000. Sodium dodecyl sulfate gel electrophoresis revealed two identical subunits of molecular weight 23,100. The isoelectric point of the purified enzyme was found to be 4.4. Maximum activity of the enzyme was measured at pH 8. The enzyme was stable at pH range from 6 to 8 and at high temperature. The enzyme showed an absorption peak at 280 nm with a shoulder at 292 nm. Hydrogen peroxide and sodium azide, but not sodium cyanide, was found to inhibit the purified enzyme. The enzyme activity in cell-free extracts prepared from cells grown in manganese-rich medium, however, was not inhibited by hydrogen peroxide but inhibited by sodium azide. The activity in cell extracts from cells grown in iron-rich medium was found to be highly sensitive to hydrogen peroxide and sodium azide. One mol of native enzyme was found to contain 1.1 g-atom of iron and 0.7 g-atom of manganese. The N-terminal amino acid sequence of the purified enzyme was Ala-Tyr-Thr-Leu-Pro-Pro-Leu-Asn-Tyr-Ala-Tyr. The superoxide dismutase of Methylobacillus sp. strain SK1 was found to have antigenic sites identical to those of Methylobacillus glycogenes enzyme. The enzyme, however, shared no antigenic sites with Mycobacterium sp. strain JC1, Methylovorus sp. strain SS1, Methylobacterium sp. strain SY1, and Methylosinus trichosproium enzymes.

쇠비름 추출물의 항산화 효과 및 Helicobacterpylori에 대한 항균 활성 (The Antioxidant Effect of Portulaca oleracea Extracts and Its Antimicrobial Activity on Helicobacter pylori)

  • 박소해;김대광;배지현
    • 한국식품영양학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.306-311
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    • 2011
  • 본 연구에서는 쇠비름 추출물의 항산화 효과 및 위궤양 유발 병원균으로 잘 알려진 Helicobacter pylori에 대한 항균 효과를 알아보고자 하였다. 쇠비름의 유기용매 추출물의 항산화 효과는 총 페놀 함량, 전자공여능, SOD 유사활성, TBARS 등을 통하여 검증하였다. 쇠비름의 총 페놀 함량은 약탕기 추출물에서 72.2 mg%로 가장 높게 나타났고, 전자공여능은 ethyl acetate 분획물이 91.8%와 methanol 분획물이 90.6%로 나타났다. SOD 유사활성은 2.5 mg/$m{\ell}$의 농도에서 ethyl acetate 분획물 17.4%와 petroleum ether 분획물 16.4%로 높게 나타났다. 쇠비름의 TBARS에 의한 항산화 효과는 유의적으로 나타나지 않았다. Paper disc 법에 의한 Helicobacter pylori 항균 활성의 경우, 쇠비름 추출물의 농도가 증가할수록 inhibition zone 크기가 증가하였고, 쇠비름의 petroleum ether 분획물 10,000 ppm 농도에서 가장 큰 활성이 나타났다.

홍삼 사포닌이 수태중인 흰쥐의 항산화 효소활성에 미치는 영향 (Effect of Tota1 Saponin from Red Ginseng on Acvtivities of Antioxidant Enzymes in Pregnant Rats)

  • 송용범;곽이성;박기현;장성근
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제26권3호
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    • pp.139-144
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    • 2002
  • 수태는 많은 신체적인 기능들의 높은 에너지 요구 및 산소요구량 증가로 인하여 생리적인 변화를 수반한다. 때문에 산소 섭취량 및 이용이 증가하여 산화적인 스트레스의 증가를 기대할 수 있다. 수태중에 발생되는 free radical에 대하여 홍삼사포닌 투여가 간 항산화효소의 활성에 미치는 영향을 연구하였다. 수태중에 superoxide dismutase(SOD)의 활성은 전반적으로 감소하는 경향을 나타냈으며, 사포닌 투여군은 대조군에 비하여 유의한 변화가 관찰되지 않았다. 그리고 glutathione peroxidase(GPX) , gluthatione reductase (GRD)와 catalase의 활성도는 수태중에 감소하는 경향을 나타냈으며, 반면에 사포닌 투여군은 대조군 비하여 GRD 및 catalase의 활성도에 유의한 변화를 나타냈다. 사포닌 투여군의 GPX의 활성도는 대조군에 비하여 감소하는 경향이 다소 적게 나타났다. 수태중 대조군의 glutathione-S-transferase (GST) 활성도는 항상성을 유지하기 위해 증가하는 경향을 나타냈으며, 사포닌 투여군도 대조군에 비하여 이 효소의 활성도가 더욱 증가하는 경향을 나타냈다. 분만 후 대조군 및 사포닌 투여군은 정상수준으로 회복되었다. 수태와 같은 생체변화에도 불구하고 수태한 흰쥐의 간 항산화 효소활성에 대한 사포닌의 영향은 산소독성에 대하여 모체간을 보호해주는 생리적 항상성의 적응메카니즘에 의하여 조절되는 것으로 보인다.

단삼의 예쁜꼬마선충 내의 항산화 효과 (Anti-oxidative Effect of Salvia miltiorrhiza Bunge in Caenorhabditis elegans)

  • 김영지;김준형;노윤정;김수진;황인현;김대근
    • 생약학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.322-327
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    • 2018
  • Methanol extract of Salvia miltiorrhiza Bunge (Labiatae) root was investigated to research the anti-oxidative activity, by using a Caenorhabditis elegans model system. The methanol extract of this plant showed significant DPPH radical scavenging and superoxide quenching activities. Ethyl acetate soluble fraction of the methanol extract that showed the most potent DPPH radical scavenging and superoxide quenching activities. The ethyl acetate fraction was tested on its activities of superoxide dismutase (SOD), catalase, and oxidative stress tolerance in C. elegans. Furthermore, in order to see if regulation of stress-response genes is responsible for the increased stress tolerance of the ethyl acetate fraction treated C. elegans, we checked SOD-3 expression using a transgenic strain. Consequently, the ethyl acetate fraction of S. miltiorrhiza root increased the catalase and SOD activities in a dose-dependent manner in C. elegans. Besides, the ethyl acetate fraction-treated CF1553 worms showed higher SOD-3::GFP intensity than the non-treated ones.

채취 시기에 따른 와송 추출물의 항상화 활성 연구 (Studies on the Antioxidative Ability of Methanol and Water Extracts from Orostachys japonicus A. Berger According to Harvest Times)

  • 최선영;정미자;성낙주
    • 한국식품영양학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.157-164
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    • 2008
  • This study examined the antioxidant activity of methanol and water extracts from Orostachys japonicus A. Berger according to harvest times, by measuring electron donating ability(EDA), reducing power, superoxide dismutase(SOD)-like activity, thiobarbituric acid reactive substances(TBARS) and antioxidant activity within a linoleic acid emulsion. EDA increased proportionally with the extract concentration and the methanol extract had slightly stronger effects than the water extract. And reducing power and SOD-like activity were highest in the methanol extract. Overall, based on the data, the methanol extract of O. japonicus A. Berger harvested during $August{\sim}October$ presented the highest level of antioxidative activity and may be a good candidate as a natural antioxidant source.

Anti-oxidative Effect of Piperine from Piper nigrum L. in Caenorhabditis elegans

  • Park, Hyun Mee;Kim, Jun Hyeong;Kim, Dae Keun
    • Natural Product Sciences
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    • 제25권3호
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    • pp.255-260
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    • 2019
  • Piper nigrum L. (Piperaceae), which is a well-known food seasoning, has been used as a traditional medicine for the treatment of vomiting, abdominal pain, diarrhea and anorexia in Korea, China and Japan. Methanol extract from the fruit of P. nigrum was successively partitioned as n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate, n-butanol and $H_2O$ soluble fractions. Among those fractions the ethyl acetate soluble fraction showed the most potent DPPH radical scavenging activity, and piperine was isolated from the ethyl acetate fraction. To know the antioxidant activity of piperine, we tested the activities of superoxide dismutase (SOD) and catalase together with oxidative stress tolerance and intracellular ROS level in Caenorhabditis elegans. To investigate whether piperine-mediated increased stress tolerance was due to regulation of stress-response gene, we quantified SOD-3 expression using transgenic strain including CF1553. Consequently, piperine enhanced SOD and catalase activities of C. elegans, and reduced intracellular ROS accumulation in a dose-dependent manner. Moreover, piperine-treated CF1553 worms exhibited significantly higher SOD-3::GFP intensity.

Changes in MDA and Ascorbic Acid Contents, and SOD Activity in Paraquat-Trested Spinach Leaf Discs under Light

  • Won-Hyuck Park;Hyun-Sook Yoon
    • 한국환경과학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.87-91
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    • 1992
  • Leaf discs were excised from spinach leaves (Spinaia oleracea L.) and floated in phosphate buffer (pH 6.8) containing paraquat solutions (0, 0.1, 1.0, 10, 20, 50 and 100 ppm), and incubated in the growth chamber under 5, 500 lux illumination at $25^{\circ}C$ for 24 hr. Treatment with paraquat caused the formation of malondialdehyde (MDA), an indicator of lipid peroxidation in leaf discs. When 1.0, 10, 20, 50 and 100 ppm of paraquat solutions were applied to leaf discs, the contents of MDA were increased by 63, n6, 100, 140 and 150% of the level without paraquat treatment, respectively. 1.0, 10, 20, 50 and 100 ppm of paraquat treatments reduced the amounts of ascorbic acid in leaf discs by 23, 35, 38, 42 and 56% of the level without paraquat treatment respectively. Activities of superoxide dismutase (SOD) in leaf discs of 1.0, 10, 20, 50 and 100 ppm of paraquat treatments were decreased by 23, 42, 48, 61 and 70% of the level of SOD in non-treated group, respectively. The results suggest that paraquat may cause peroxidation of membrane lipid in spinach leaves as a result of paraquat-induced destruction of physiological defense against oxygen phytotoxicity.

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