• 생물환경조절학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.197-206
• /
• 2001

오존층 파괴에 의해 지표면에 도달하는 자외선, 특히 UV-B(ultraviolet-B radiation, 280∼320nm)의 방사량이 증가하고 있다. UV-B는 유전자의 직접적인 손상, 호르몬 분해, 광합성 억제 등 생리·생화학적 대사기구에 영향을 미쳐 육상 생태계와 안정된 식량 확보에 큰 위협이 되고 있다. 그러나 식물은 UV-B에 대한 방어 기능을 갖고 있으며 형태적 적응, 광 회복 기능, UV-흡수물질의 생합성 촉진 등을 통해 UV-B로부터 생체를 보호한다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.522-526
• /
• 2006

UV-B에 의한 강낭콩 식물의 피해양상, 지질과산화, 지질조성 변화와 UV-B에 대한 식물의 방어기작 등을 조사하기 위하여 3주간 UV-B 조사 실험을 수행하였다. UV-B 처리에 의해 초장이 약 22% 정도 감소하는 것으로 나타났다. MDA 함량은 UV-B 처리에 의해 약 50% 정도 증가하는 것으로 나타났다. Glutathione 및 ascorbate acid 함량은 UV-B 조사에 의해 산화형이 증가하고 환원형이 감소하는 것으로 나타났다. UV-B 조사에 의한 지방산 구성 변화를 조사한 결과 당지질 및 인지질 모두 UV-B조사에 의해 포화지방산이 증가하는 것에 반해, 불포화지방산이 감소하는 것으로 나타났다. 강낭콩 잎에는 주로 3종류의 polyamine이 존재하는 것으로 나타났으며, 3종류 모두 UV-B 조사에 의해 증가하는 것으로 나타났다. 본 실험 결과로 볼 때, UV-B 조사는 활성산소를 생성하여 생체막 지질에 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, ascorbate acid, glutathione, polyamine 등의 항산화물질들이 이에 대한 피해를 최소화하기 위하여 작용하는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
• /
• 제29권1호
• /
• pp.50-57
• /
• 2014

NF-${\kappa}B$ is a transcriptional factor which is involved in many biological processes including immunity, inflammation, and cell survival. Many investigators studied on the mechanism involved in activation of NF-${\kappa}B$ signalling pathway via ubiquitination and degradation of $I{\kappa}B$ regarding skin disease. Some specific molecules including Akt, MEK, p38 MAP Kinase, Stat3, et al. represent convergence points and key regulatory proteins in signaling pathways controlling cellular events such as growth and differentiation, energy homeostasis, and the response to stress and inflammation. Ultraviolet (UV) irradiation has many adverse effects on skin, including inflammation, alteration in the extracellular matrix, cellular senescence, apoptosis and skin cancer. Prunus mume, a naturally derived plant extract, has beneficial biological activities as blood fluidity improvement, anti-fatigue action, antioxidative and free radical scavenging activities, inhibiting the motility of Helicobacter pyolri. Previous reports on various beneficial function prompted us to investigate UVB-induced or other immunostimulated biological marker regarding P. mume extract. P. mume extract suppresses UVB-induced cyclooxygenase-2 (COX-2) expression in mouse skin epidermal JB6 P+ cells. The activation of activator protein-1 and nuclear factor-${\kappa}B$ induced by UVB was dose-dependently inhibited by P. mume extract treatment. This results suggest that P. mume extracts might be used as a potential agents for protection of inflammation or UVB induced skin damage.

• 환경생물
• /
• 제20권3호
• /
• pp.205-215
• /
• 2002

남극에 생육하는 5종의 홍조류(Curdiea racouitzae, Gigartina skottsbergii, Mazzaella obovata, Myriogramme manginii, Palmaria decipiens)를 대상으로 인공 중파 자외선과 태양광선에 대한 종별 생리적 반응을 광합성이라는 파라미터를 사용하여 조사 연구하였다. 실험실연구 결과, 종간에 중파 자외선에 대한 내성 차이가 확인되었으며 이러한 차이는 각 종들이 채집되기 전에 서식하고 있었던 수심과 매우 밀접한 관계가 있어서 20-30m의 수심에서 채집된 M. manginii와 P. decipiens의 자외선 내성이 다른 종들에 비하여 작게 나왔다. 본 연구 결과는 서식지 주변의 광환경이 해조류의 자외선 내성을 결정해 주는 한 요인이라는 가설을 입증해주었을 뿐 아니라 형광 변화를 이용한 광합성 측정법은 자외선 내성을 타진하는데 있어서 매우 신속하고 비파괴적인 방법으로 이용될 수 있음을 입증하였다. 두 종의 흥조류(M. manginii, P. decipiens)를 대상으로 태양광선 하에서의 광합성 효율을 관찰한 결과, 정오에 최저 광합성을 보인 반면 저녁에는 광합성 능력이 회복되는 현상을 나타내었다. 이같은 동적인 광저해 현상(dynamic photoinhibition)은 일종의 광적응 능력으로서 식물이 비교적 강한 태양광선에 노출된 지역에 성공적으로 서식하는데 크게 기여하는 것으로 사료된다. 본 연구에서는 또한 태양광선내 중파자외선 포함 유무에 따라 광합성 회복 속도에 차이가 나는 것을 볼 수 있었는데 중파자외선이 포함된 태양 광선 하에서는 광합성의 회복이 느린 반면, 중파 자외선이 제거된 조건에서는 광합성이 비교적 빨리 회복되는 것을 관찰할 수 있었고 이는 중파 자외선이 광합성 회복 기작을 지연시키는 작용을 한 것으로 해석될 수 있다. 야외에서 자외선 민감성을 비교한 결과, P. decipiens가 M. manginii에 비하여 자외선 내성이 큰 것으로 나타났는데, 두 종 공히 조간대로부터 조하대 상부까지 서식하는 종임에도 불구하고 이러한 내성차이를 보인 이유는 자외선 흡수물질의 정량적인 차이에 기인한다고 할 수 있다. M. manginii와 P decipiens에서 발견된 자외선 흡수물질의 양은 약 1:2 정도의 비율을 보였는데 이러한 정량적 차이가 자외선 민감성에 기여한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 또한 계절별 그리고 채집 수심별로 자외선 흡수물질의 정량적 차이를 발견할 수 있었는데 태양광선이 풍부한 여름철에 그리고 고광량이 도달되는 수심 얕은 곳에 서식하는 개체가 더욱 많은 양의 자외선 흡수물질을 함유한 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
• /
• 제61권3호
• /
• pp.184-190
• /
• 2016

본 연구는 옥수수수염 조추출물과 메이신 함량이 높은 고분획물(NICS-1, NICS-2)의 항산화 활성과 피부 각질형성세포의 세포손상 억제활성을 구명하여 옥수수의 부산물인 수염을 이용하여 기능성식품 및 화장품으로 개발할 수 있는 기초자료를 얻고자 수행하였한 결과는 옥수수수염 유래 주정 추출물과 메이신이 고함유된 추출물(NICS-1, NICS-2)의 DPPH와 ABTS활성산소 제거활성을 비교한 결과 주정 추출물에 비해 NICS-1은 약 6.5, 3.8배 높았고, NICS-2 분획물은 약 6.2, 5.6배 높은 활성을 나타내었으며 NICS-2 분획물이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 피부손상을 일으키는 자외선의 흡수도는 NICS-1과 NICS-2 각각 343, 271 nm와 352, 271 nm에서강한 흡수능을 나타내었고 자외선 처리에 의한 각질형성세포(HaCaT)의 세포손상억제도 5, 10, 50 ppm 처리시 각각 NICS-1은 56.8%, 61.2%, 71.8%와 NICS-2는 각각 59.5%, 76.0%, 80.6%의 세포생존율을 농도 의존적으로 보여 UV-A,B,C에 의해 발생하는 피부의 손상을 옥수수수염 추출물이 개선할 수 있을 것으로 생각되었으며, 자외선에 의한 피부손상 억제의 작용기작은 옥수수수염 추출물뿐만 아니라 고분획물(NICS-1, NICS-2)의 항산화 활성뿐만 아니라 각질형성세포의 염증을 일으키는 싸이토카인인 $IL-1{\alpha}$ 생성량을 농도 의존적으로 억제하는 것으로 나타내었고 특히 옥수수수염의 메이신 화합물이 더 큰 피부손상억제 활성을 나타내었다. 옥수수수염 추출물(NICS-1)은 각각 114.2, 96.1, 73.7, 42.6%의 $IL-1{\alpha}$ 생성억제 활성을 보였고, 메이신은 각각 96.5, 86.7, 52.3, 32.3%의 $IL-1{\alpha}$ 생성 억제 활성을 보여 옥수수수염추출물(NICS-1) 및 메이신이 농도 의존적으로 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인의 발현이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 옥수수수염 추출물(NICS-1)에 비해 메이신 단일 화합물의 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인의 발현을 감소시키는 효과가 더 큰 것으로 나타났다.