• Mycobiology
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• 제41권3호
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• pp.145-148
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• 2013

Vegetative growth signaling of the opportunistic human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus is mediated by GpaA ($G{\alpha}$). FlbA is a regulator of G protein signaling, which attenuates GpaA-mediated growth signaling in this fungus. The flbA deletion (${\Delta}flbA$) and the constitutively active GpaA ($GpaA^{Q204L}$) mutants exhibit enhanced proliferation, precocious autolysis, and reduced asexual sporulation. In this study, we demonstrate that both mutants also show enhanced tolerance against $H_2O_2$ and their radial growth was approximately 1.6 fold higher than that of wild type (WT) in medium with 10 mM $H_2O_2$. We performed quantitative PCR (qRT-PCR) for examination of mRNA levels of three catalase encoding genes (catA, cat1, and cat2) in WT and the two mutants. According to the results, while levels of spore-specific catA mRNA were comparable among the three strains, cat1 and cat2 mRNA levels were significantly higher in the two mutants than in WT. In particular, the ${\Delta}flbA$ mutant showed significantly enhanced and prolonged expression of cat1 and precocious expression of cat2. In accordance with this result, activity of the Cat1 protein in the ${\Delta}flbA$ mutant was higher than that of $gpaA^{Q204L}$ and WT strains. For activity of the Cat2 protein, both mutants began to show enhanced activity at 48 and 72 hr of growth compared to WT. These results lead to the conclusion that GpaA activates expression and activity of cat1 and cat2, whereas FlbA plays an antagonistic role in control of catalases, leading to balanced responses to neutralizing the toxicity of reactive oxygen species.

• 한국임상수의학회지
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• 제30권6호
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• pp.409-414
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• 2013

본 연구에서는 개에서 일반 개흉술을 통한 폐엽절제술과 흉강경을 이용한 폐엽절제술에서 심폐기능 및 생체 내 산화스트레스 상태에 미치는 영향을 비교 연구 하였다. 10 마리의 건강한 혼혈종을 사용하였고 일반 개흉술을 통한 폐엽절제술군 (group 1, n=5)과 흉강경을 이용한 폐엽절제술군 (group 2, n=5)으로 분류하였다. 심혈관계 측정 항목 및 superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx)의 농도를 측정하였다. 두 군에서 동맥혈액 가스의 유의적인 변화를 관찰 할 수 있었다. 총 마취 및 수술 시간은 개흉수술군에 비해 흉강경 폐엽 절제술군에서 유의하게 짧았다. 혈장 SOD와 CAT 수준의 증가, 그리고 GPX 수준의 감소는 수술 후 두 군 모두에서 관찰되었다. 두 군을 비교했을 때 GPX 수준에서 유의한 차이가 발견되었다. GPX 수준은 개흉 수술 군과 비교 흉강경 폐엽 절제술 군에서 유의하게 낮았다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권4호
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• pp.162-167
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• 2000

40주령의 생쥐에게 홍삼 총사포닌, PD, PT ginsenoside G-Rd, 5-Re 및 C-K 등을 경구투여하여 생쥐 간에 미치는 항산화효과를 알아보기 위하여 SOD와 CAT활성도 변화와 과산화수소 함량, MDA수준의 변화를 조사하였다. SOD와CAT 활성도는 모든 홍삼 사포닌 투여군에서 증가하였지만 PD투여군에서만 유의성(p<0.01) 있는 증가를 보였다. 과산화수소 함량은 홍삼 사포닌의 투여로 모두 감소하였으며, 특히 PD, PT G-Rd(p<0.01) 및 G-Re 투여군(p<0.05)에서 유의성 있게 감소하였다. CAT 활성도는 G-Rd 투여군에서 유의성(p<0.05) 있게 증가하였다. 지질과산화의 최종산물인MDA수준은 홍삼 투여군 모두에서 감소되었으며, 특히 G-Rd투여군에서 유의성(p<0.05) 있게 감소하였다. 따라서 홍삼 사포닌 성분은 40주령의 생쥐 간에서 항산화효소의 합성증가를 유도하거나 활성을 촉매하여 활성산소들을 효율적으로 소거하는 기능과 지질과산화를 억제하는 항산화물질의 합성능력을 강화하여 산화적 손상으로부터 생체를 방어하는 효과가 있다고 생각되었다. 특히 홍삼 사포닌 중에서도 PD와G-Rd투여군은 항산화 효소활성을 증가시키는 반면 지질과산화를 .억제하였다.

• 한국안광학회지
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• 제20권2호
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• pp.237-246
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• 2015

목적: 본 연구는 안구에 존재하는 항산화효소인 superoxide dismutase(SOD)와 catalase(CAT)가 UV-B에 반복적으로 노출되었을 때 유발되는 구조변성 및 활성저하의 상관관계를 밝히며, 자외선 차단 RGP렌즈의 사용으로 효소의 변성과 활성저하가 효율적으로 차단되는가를 알아보기 위하여 수행되었다. 방법: SOD와 CAT의 표준품으로 각각의 효소용액을 제조하고 하루 30분, 1시간 및 2시간씩 312 nm의 UV-B에 1, 2, 3, 4 및 5일 동안 반복적으로 노출시켰다. 이 때 UV-B에 직접 노출시킨 항산화효소의 구조 및 활성변화를 자외선 차단기능이 있는 RGP렌즈로 UV-B를 차단시킨 경우와 비교하였다. UV-B 반복노출에 따른 SOD와 CAT의 구조변성은 전기영동분석으로 확인하였으며, 이들 효소활성은 분석키트를 이용하여 비색분석법으로 측정하였다. 결과: UV-B에 반복노출된 SOD는 일일 30분 조사조건으로 반복노출되었을 때에도 전기영동분석에서 효소다중화(polymerization)가 관찰되었으나 활성의 변화는 10% 이내로 나타났다. 반면 UV-B에 반복노출된 CAT은 전기영동 시 효소밴드크기나 진하기가 감소하여 구조변성이 나타났음을 확인할 수 있었으며, 반복노출시간이 긴 경우 CAT은 전기영동분석에서 효소밴드를 보임에도 불구하고 그 활성은 완전히 소실되었다. 또한 UV-B 조사로 인한 CAT의 변성은 63.7%의 UV-B 차단기능을 가진 RGP렌즈의 사용으로 어느 정도 억제되었으나 완전히 억제되는 것은 아니었다. 결론: 이상의 결과로 UV-B 반복노출에 따른 항산화효소의 구조변성은 그 종류에 따라 효소활성의 감소정도와 반드시 일치하는 것은 아님을 알 수 있었다. 따라서 자외선으로 인한 항산화효소의 손상을 막기 위하여서는 콘택트렌즈를 착용한 상태에서 자외선 노출시간을 최소화하거나, FDA Class I 차단제에 해당하는 UV 차단율을 가지는 콘택트렌즈를 착용 또는 이에 상응하는 UV차단율을 가지는 선글라스를 덧착용할 것을 권장한다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.772-777
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• 2018

본 연구에서는 화본과 다년생 식물인 양초의 환경 스트레스에 대한 적응 기작을 이해하기 위해, 과산화수소를 제거하는 주요 항산화효소인 peroxidase (POD), ascorbate peroxidase (APX) 및 catalase (CAT) 활성의 변화를 고염과 건조 스트레스 조건에서 조사하였다. 300 mM 이상의 NaCl과 40% PEG 처리에서 양초 유식물체의 지상부와 지하부의 생장이 크게 감소하였다. 항산화효소 수준은 양초 유식물체의 지상부에서 CAT 활성이 높았지만, APX와 POD는 지하부에서 높은 활성 수준을 보였다. 실제로 NaCl과 PEG 처리동안 APX 활성은 지상부와 지하부가 모두 증가하였으며, CAT 활성은 지상부만 증가하였다. 또한 고염 조건에서 양초식물체의 지상부와 지하부 모두에서 전체페놀 함량이 증가하였다. 본 연구의 결과로서, 양초의 유식물체의 지상부 및 지하부의 생장이 과산화수소를 제거하는 항산화효소활성에 의해 조절됨을 알 수 있었으며, 이는 뿌리에서 APX 활성의 증가 및 지상부에서 CAT 활성증가와 같은 효소활성의 조직 특이적 증가에 영향을 받음을 알 수 있다. 본 연구의 결과는 전형적인 사막지역을 포함하는 고염 지역에서 양초 유식물체의 생장을 위해 항산화 방어기작이 중요함을 의미하는 바이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권2호
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• pp.166-170
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• 2011

pH와 DO(dissolved oxygen)의 변화는 발효 진행상황을 파악하는데 중요한 요인이다. 일반적으로 효모의 알코올 발효는 술덧 (mash)이 산성 또는 미산성인 경우에 알코올 생성 능력이 좋은 것으로 알려져 있다. 산성막걸리의 1차 담금시 pH는 3.20에서 시작하여 발효가 진행됨에 따라 4.22로 증가하였다. 보통 1차 담금 후 2시간이 경과하였을 때 pH는 3.2정도가 되면 정상발효를 하는 것으로 알려져 있다. 72시간 후 2차 담금 시에는 pH가 3.88에서 3.67사이로 확인 하였다. 일반 막걸리의 발효 pH는 4.0~4.6범위인데 본 연구에서는 다소 낮은 pH를 나타내었다. 또 숙성단계에서는 3.72 에서 4.11로 증가하여 산성의 pH를 유지하는 것을 확인하였다. DO의 경우 l차 담금 시 10에서 시작하여 0.8정도로 감소하다가 2차 담금과 숙성 시에는 4.0을 유지하였다. SOD는 superoxide anion을 $H_2O_2$와 $O_2$로 전환시키고 $H_2O_2$는 다시 GPx와 catalase(CAT)에 의해 $H_2O$로 전환됨으로써 SOD, CAT 및 GPx는 활성산소의 독성으로부터 생체를 보호하는데 매우 중요한 역할을 하는 효소이다. SOD 활성도는 LPS를 투여한 대조군이 정상군에 비하여 1.64배 감소하였으며 SM+LPS군의 SOD 활성도는 대조군에 비해 23.29% 증가하여 간 염증이 억제되었음을 확인하였다. LPS로 간 염증을 유발하지 않은 SM군에서는 정상군보다 1.28배 SOD활성이 증가하였다. CAT 활성도에서는 대조군이 정상군에 비해 l.35배 CAT의 활성도를 낮춘 것으로 나타났다. SM+LPS 군의 CAT 활성도는 대조군에 비하여 40.26% 증가함을 확인하였다. SM군은 정상군에 비해 1.03배 CAT의 활성이 증가하였다. GPx활성도는 대조군이 정상군에 비하여 3.78배 감소하였으며 SM+LPS군의 GPx활성도는 대조군에 비하여 11.91% 증가함을 확인하였다. SM군은 GPx활성이 정상군에 비해 0.97배 증가하였다. 따라서 본 연구에서는 항산화 효소의 활성이 LPS투여로 감소되었으나 SM을 투여한 경우에는 증가하였음을 관찰할 수 있었다. 항산화 효소의 활성의 증가는 간 손상에 관한 간조직의 병리조직학적 관찰을 통하여 입증되었다. 그러므로 산성막걸리 추출물이 항산화 작용에서 효과가 있는 물질로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제38권5호
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• pp.408-413
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• 1995

Pickle성분이 linolenic acid의 산화효소인 lipoxygenase와 methemoglobin (nonenzymatic oxidant)에 미치는 효과를 조사하였다. 그외, 피클 성분중 건조 양념내의 lipoxygenase, peroxidase와 catalase 활성도 조사하였다. 시중에 판매중인 일부 pickle brine은 lipoxygenase와 methemoglobin에 의한 linolenic acid의 산화를 억제하였다. Dill oil emulsion, 양파 농축액 (onion concentrate), oil cassia, polysorbate 80, turmeric acid와 같은 피클 성분들은 lipoxygenase와 methemoglobin에 의한 산화를 감소시켰다. Lipoxygenase의 활성은 garlic, mustard seed, red pepper에서 발견되었다. Peroxidase의 활성은 mustard seed에서만 존재하였으며, gall black pepper, allspice와 red pepper에서는 catalase의 활성이 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권2호
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• pp.149-156
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• 2009

Application of exogenous polyamines (PAs) reduced the paraquat (PQ)-induced cotyledon injuries in radish seedling plants with 1 mM spermidine (Spd) being the most effective protectant. PQ injury symptoms in the cotyledons, e.g., large accumulation of $H_2O_2$, and losses of fresh weight, chlorophyll, and proteins, were significantly alleviated. Likewise, analysis of $H_2O_2$-scavenging enzymes such as catalase (CAT) and guaiacol peroxidase (GPX) showed that pretreatment with Spd among PAs remarkably increased total CAT activity and strongly retarded PQ-induced rapid decline in total GPX activity. In a native gel assay, one CAT isozyme (CAT1) and two GPX isozymes (GPX1 and a newly synthesized GPX isozyme) proved to be more responsible for PQ tolerance, as manifested by the strong increases in their activities by Spd pretreatment. Based on these results, we can suggest that PAs (especially 1 mM Spd) may function as antioxidant protectors by invoking CAT and GPX enzymes which control the endogenous $H_2O_2$ level in radish cotyledons exposed to PQ.

• Journal of Ginseng Research
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• 제25권4호
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• pp.150-155
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• 2001

ICR계 주령 생쥐에 PQ를 투여한 후 TS, PD, PT를 경구 투여하여 생쥐 간에 미치는 항산화 효소(SOD, CAT)활성 증대 효과를 알아보기 위하여 효소 활성도와 전기영동상밴드의 변화를 조사하였다. SOD의 활성은 PQ+PD 투여군, CAT의 활성은 PQ+PD 투여군이 활성화되었으며, SOD isozyme은 전기영동상에서 3개의 밴드를 나타내었는데 이중 한 개의 밴드는 음극에 가까이 위치하고 다른 2개의 밴드는 양극 쪽에 위치하였고, KCN 처리한 결과 Cu, Zn-SOD는 음극 쪽에 위치한 반면 Mn-SOD는 양극쪽에 있었다. 이러한 결과를 종합하여 볼때 홍삼 사포닌의 항산화 효과는 항산화 효소인 SOD, CAT의 직접적인 작용으로 인하여 산화적 손상에 대한 보호 능력을 증대시큰 것으로 생각된다.

• BMB Reports
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• 제44권10호
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• pp.647-652
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• 2011

The protein transduction domains have been reported to have potential to deliver the exogenous molecules, including proteins, to living cells. However, poor transduction of proteins limits therapeutic application. In this study, we examined whether imipramine could stimulate the transduction efficiency of PEP-1 fused proteins into astrocytes. PEP-1-catalase (PEP-1-CAT) was transduced into astrocytes in a time- and dose-dependent manner, reducing cellular toxicity induced by $H_2O_2$. Additionally, the group of PEP-1-CAT + imipramine showed enhancement of transduction efficiency and therefore increased cellular viability than that of PEP-1-CAT alone. In the gerbil ischemia models, PEP-1-CAT displayed significant neuroprotection in the CA1 region of the hippocampus. Interestingly, PEP-1-CAT + imipramine prevented neuronal cell death and lipid peroxidation more markedly than PEP-1-CAT alone. Therefore, our results suggest that imipramine can be used as a drug to enhance the transduction of PEP-1 fusion proteins to cells or animals and their efficacies against various disorders.