• 제목/요약/키워드: enzymatic antioxidant

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A Cu, Zn superoxide dismutase (SOD1) from Cordyceps militaris: cDNA cloning, expression and characterization

  • Park, Nam-Sook;Lee, Sang-Mong;Sohn, Hung-Dae;Jin, Byung-Rae
    • 한국잠사학회:학술대회논문집
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    • 한국잠사학회 2003년도 International Symposium of Silkworm/Insect Biotechnology and Annual Meeting of Korea Society of Sericultural Science
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    • pp.66-70
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    • 2003
  • The first line of antioxidant defense against reactive oxygen species includes the enzymatic activity of the superoxide dismutase (SOD) that catalyzes the disproportionation of superoxide to hydrogen peroxide and water. The SOD mainly removes highly toxic $O_2$$^{[-10]}$ and also prevents $O_2$$^{[-10]}$ mediated reduction of iron and subsequent OH$^{[-10]}$ generation. Along with an interest in SOD as a first line of defense against damage mediated by the superoxide anion, the SOD1 enzyme has been subjected to investigation in the molecular and cellular level. (omitted)

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Heme Oxygenase-1 : Its Therapeutic Roles in Inflammatory Diseases

  • Pae, Hyun-Ock;Chung, Hun-Taeg
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제9권1호
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    • pp.12-19
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    • 2009
  • Heme oxygenase (HO)-1 is an inducible enzyme that catalyzes the first and rate-limiting step in the oxidative degradation of free heme into ferrous iron, carbon monoxide (CO), and biliverdin (BV), the latter being subsequently converted into bilirubin (BR). HO-1, once expressed during inflammation, forms high concentrations of its enzymatic by-products that can influence various biological events, and this expression is proven to be associated with the resolution of inflammation. The degradation of heme by HO-1 itself, the signaling actions of CO, the antioxidant properties of BV/BR, and the sequestration of ferrous iron by ferritin all concertedly contribute to the anti-inflammatory effects of HO-1. This review focuses on the anti-inflammatory mechanisms of HO-1 actions and its roles in inflammatory diseases.

항산화제인 Cu(II)-DIPS와 재조합 인간 수퍼옥사이드 디스뮤타제의 비교 (Comparison of Cu(II)-DIPS and Human Recombinant Superoxide Dismutase, an Antioxidant)

  • 용철순;남두현;허근
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제25권2호
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    • pp.145-152
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    • 1995
  • The superoxide dismutase (SOD) mimetic activity of copper complex of 3,5-disopropylsalicylic acid (Cu(II)-DIPS) was tested and compared to those of human recombinant SOD (hrSOD) and its conjugate form with polyethyleneglycol (PEG) using fer- ricytochrome c reduction assay. Stability constant of Cu(II)-DIPS was measured po- tentiometrically using SCOGS2 program. In the presence of 10 g/L albumin, Cu(II)-DIPS lost most of its SOD mimetic activity. HrSOD was modified with polyethylene glycol (PEG) of M.W. 5000. These conjugates have markedly prolonged plasma half-lives of enzymatic activity (15.5 hr) compared to native hrSOD (5 min). In summary, efficient SOD mimetics should be stable enough not to dissociate in blood by serum protein. HrSOD could have longer half-life by conjugation with inert PEG for sustained SOD effect.

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Effect of Ethanol extract isolated from Peacilomyces tenuipes against oxidative stress in Hepa1c1c7 cell

  • Kim, Deok-Song;Seo, Eun-Sun;Lee, Kyung-Jin;Lee, Jong-Bin
    • 한국독성학회:학술대회논문집
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    • 한국독성학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.76-76
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    • 2003
  • Oxidative stress is considered to be associated with many diseases, such as inflammatory and cardiovascular diseases, aging, and cancer. An important etiological mechanism of these diseases may be a causal relationship between the presence of oxidants and the generation of lipid hydroperoxides derived from enzymatic reactions or xenobiotic metabolism. (omitted)

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Thiol-Based Peroxidases and Ascorbate Peroxidases: Why Plants Rely on Multiple Peroxidase Systems in the Photosynthesizing Chloroplast?

  • Dietz, Karl-Josef
    • Molecules and Cells
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    • 제39권1호
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    • pp.20-25
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    • 2016
  • Photosynthesis is a highly robust process allowing for rapid adjustment to changing environmental conditions. The efficient acclimation depends on balanced redox metabolism and control of reactive oxygen species release which triggers signaling cascades and potentially detrimental oxidation reactions. Thiol peroxidases of the peroxiredoxin and glutathione peroxidase type, and ascorbate peroxidases are the main peroxide detoxifying enzymes of the chloroplast. They use different electron donors and are linked to distinct redox networks. In addition, the peroxiredoxins serve functions in redox regulation and retrograde signaling. The complexity of plastid peroxidases is discussed in context of suborganellar localization, substrate preference, metabolic coupling, protein abundance, activity regulation, interactions, signaling functions, and the conditional requirement for high antioxidant capacity. Thus the review provides an opinion on the advantage of linking detoxification of peroxides to different enzymatic systems and implementing mechanisms for their inactivation to enforce signal propagation within and from the chloroplast.

고염과 건조 스트레스 처리 조건 동안 양초 유식물체의 항산화효소 활성 분석 (Analysis of Antioxidant Enzyme Activity During Seedling Growth of Leymus chinensis Trin Under Salt and Dehydration Stresses)

  • 심동환;남기정;김윤희
    • 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.

열처리 조리방법이 마늘의 항산화 활성과 이화학적 특성에 미치는 영향 (Effects of Cooking Methods with Different Heat Intensities on Antioxidant Activity and Physicochemical Properties of Garlic)

  • 조혜리;서정희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권12호
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    • pp.1784-1791
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    • 2016
  • 한국인이 마늘을 섭취할 때 주로 사용하는 조리방법으로 8종의 마늘을 준비하여 조리 조건이 마늘의 항산화 활성과 이화학적 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 열처리 강도가 높은 조리법일수록 마늘의 수분 손실이 컸으며, 명도는 낮아지고 황색도는 높아지는 전형적 갈변 현상을 나타내었다. 특히 명도가 가장 낮았던 프라잉과 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 수용성 고형분 함량 역시 유의적으로 낮아 조리온도가 높을수록 수용성 저분자 물질로부터 불용성 고분자 중합물질을 형성하는 비효소적 갈변반응이 더 가속화되었음을 시사해주었다. 한편 조리된 마늘은 생마늘보다 thiosulfinates 함량이 낮았으며, 이는 열처리에 의해 thiosulfinates가 polysulfides로 분해되었거나, 열전달 매체를 사용한 삶기, 프라잉, 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 이들 물질이 열전달 매체로 용출되었을 가능성을 시사해주었다. 전자레인지로 조리된 마늘은 다른 마늘보다 유기산과 thiosulfinates, 플라보노이드 성분들이 상대적으로 많이 보유되어 있었으며, 이는 에너지가 낮고 조리시간이 짧은 전자레인지 가열방식에 의해 마늘 속 열에 약한 성분들이 상대적으로 덜 분해된 결과로 볼 수 있다. 높은 온도에서 조리된 마늘들은 총 환원력과 금속 소거능이 높은 경향을 나타내었으며, 이는 색도 결과에 의해 시사된 것과 같이 환원력을 지닌 갈변반응의 중간물질과 최종물질들이 고온 조리 시 더 활발히 생성된 결과로 해석되었다. 물과 기름을 열전달 매체로 하여 조리된 마늘에서는 총 환원력과 플라보노이드 함량이 상대적으로 낮은 경향을 나타내었다. 그러나 생마늘과 조리된 마늘에서 측정된 총 환원력과 플라보노이드 정량 결과는 DPPH 라디칼 소거능 결과와는 다소 일치하지 않았다. 이는 환원성 물질들의 총량이 증가하였음에도 불구하고 우수한 항산화 활성을 지닌 일부 열에 불안정한 플라보노이드와 페놀 화합물들이 조리 중 감소하였을 가능성을 말해준다. 따라서 조리 중 마늘 내부에서 분해 혹은 새로이 생성될 수 있는 개별 환원성 물질들의 조성과 항산화 활성 비교에 대한 후속연구가 필요할 것으로 생각한다.

헤스페레틴(Hesperetin)과 사이클로덱스트린(Cyclodextrin) 포접 복합체의 항산화, 항염증, 항균 활성 (Antioxidant, anti-inflammatory, and antimicrobial activity of hesperetin and its cyclodextrin inclusion complexes)

  • 최성숙;이경애
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.988-1000
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    • 2023
  • Hesperetin은 Hesperidin에서 유도되는 강한 항산화 기능의 플라보노이드 비당체이다. 본 연구에서는 Hesperetin과 이의 Cyclodextrin 포접 복합체에 대하여 항산화, 항염증 및 항균 활성을 비교하였다. Hesperetin은 Hesperidin에 효소처리하여 제조되었으며, Hesperetin/Cyclodextrin 포접체는 용매 증류법에 의해 𝛽-Cyclodextrin 및 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin을 사용하여 제조되었다. Hesperetin에 비해 Hesperetin/Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체의 용해도는 93.5배 증가하였고, Hesperetin/𝛽-Cyclodextrin 포접체의 용해도는 22.5배 증가하였다. 항산화 분석에서 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체는 Hesperetin과 유사한 라디칼 소거 활성능을 보인 반면, 𝛽-Cyclodextrin 포접체는 Hesperetin 보다 약간 낮은 활성을 나타내었다. RAW 264.7 세포에 대한 세포독성은 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체, 𝛽-Cyclodextrin 포접체, Hesperetin의 순으로 세포독성이 낮았다. Hesperetin과 Cyclodextrin 포접체는 모두 세포내 산화질소(NO), 종양괴사인자-𝛼(TNF-𝛼) 및 인터루킨-6(IL-6)과 같은 염증 매개체를 감소시켰다. Hesperetin 및 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체는 상대적으로 𝛽-Cyclodextrin 포접체 보다 더 효과적이었다. 피부 유해성 세균인 황색 포도상구균과 녹농균에 대해 억제 효과를 시험한 결과, 황색 포도상구균에 대해서는 Hesperetin = Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체 > 𝛽-Cyclodextrin 포접체의 순서로 항균 효과를 나타내었으나, 녹농균에 대해서는 뚜렷한 억제효과를 나타내지 않았다. 결론적으로, Hesperidin의 비당체 형태인 Hesperetin과 이의 Cyclodextrin 포접체는 다양한 생물학적 활성을 보여주었으며, 용해도가 높은 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체가 𝛽-Cyclodextrin 포접체에 비해 상대적으로 더 높은 활성을 나타내었다.

Protopectinase를 이용한 포도 단세포화물의 품질 특성 (Quality Characteristics of Grape Suspensions Using Protopectinase)

  • 김동호
    • 한국조리학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.162-171
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    • 2012
  • 가공식품의 개발에 있어서 식품의 맛과 더불어 저장성, 열안정성 및 색도유지는 소비자의 기호도에 중요한 영향을 미친다. Protopectinase는 식물조직 중엽부의 성분인 불용성 proto-pectin을 분해하여 단세포화하는 효소이다. Protopectinase를 포도에 적용시켜 포도 고유의 세포속에 함유되어 있는 세포내 성분들을 파손없이 단세포로 유리하였다. pH, 총산 함량, 총 폴리페놀함량 및 항산화력은 기계 처리구보다 효소 처리구에서 보다 안정성을 나타내었으며 이는 단세포 처리에 의하여 이들 성분이 안정하게 유지됨을 알 수 있었다. Protopectinase로 처리된 포도 단세포화물을 $4^{\circ}C$에서 28일간 저장하며 색도를 관찰한 결과, 단세포 처리구에서는 기계 처리구보다 색도의 차이가 미비하였으며 기계 처리구에서는 단세포 처리구보다 색의 변화가 크게 나타났다. 또한 포도 단세포화물을 $80^{\circ}C$에서 30분간 열처리한 후 관찰한 결과, 기계 처리구의 경우가 단세포 처리구의 경우보다 품질의 변화를 크게 나타내어 이러한 결과는 효소적 단세포화물의 열 안정성을 의미한다. 따라서 Protopectinase를 이용한 포도의 단세포화는 과실음료제조 및 원료보존에 유용하게 응용가능하며, 나아가 포도 단세포화물의 폭넓은 식품 소재화 가능성과 고부가가치 기능성 식품제조에 이용 될 수 있음을 의미한다.

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