The purpose of this study was to observe the effects of the polysaccharide (GLP) obtained from the liquid cultured Ganoderma lucidum on the lipidperoxidation in a rat liver microsome and hepatotoxicity in the primary cultured rat hepatocytes. It is well known that the polysaccharide of Ganoderma lucidum exhibits hepatoprotective activity, antitumor activity etc., which many suggest a relationship to lipidperoxidation. The effect of GLP on $CCl_4-$ and galactosamineintoxicated cytotoxicity in the primary cultured rat hepatocytes were reduced the GPT value. In order to the estimate the effects of anti-lipidperoxidation of the polysaccharide, enzymatic and nonenzymatic reaction assays were performed, in vitro, in the rat liver microsome. An enzymatic lipidperoxidation reaction by $ADP+FeCl_3+NADPH$ and $CCl_4+NADPH$, GLP (1 mg/mL) inhibited 77.4% and 39.4%, respectively, and the nonenzymatic reaction displayed a 97.4% strongly inhibition. In the enzymatic and nonenzymatic inducers treated with GLP, the formation of malondialdehyde (MDA) progressively decreased by raising the GLP concentration. These results suggest that the anti-lipidperoxidation and radical scavenging activity of GLP may play an important part in the liver protection action.
The environmental pollutions were a serious problem in Korea recently. So many researcher have studied the effect of environmental pollution on plants and agro-ecosystem, but the basic mechanisms of environmental stresses were various. One of the important mechanisms was oxidative stress caused by active toxic oxygen. The toxic oxygen was generated by several stresses, abnormal temperature, many xenobiotics, air pollutants, water stress, fugal toxin, etc. In the species of toxic oxygen which is primary inducer of oxidative stresses, superoxide, hydrogen peroxide, hydroxyl radical and singlet oxygen were representative species. The scavenging systems were divided into two groups. One was nonenzymatic system and the other enzymatic system. Antioxidants such as glutathione, ascorbic acid, and carotenoid, have the primary function in defense mechanisms. Enzymatic system divided into two groups; First, direct interaction with toxic oxygen(eg. superoxide dismutase). Second, participation in redox reaction to maintain the active antioxidant levels(eg. glutathione reductase, ascorbate peroxidase, etc.).
Antioxidative and cytoprotective effects of tectorigenin and glycitein isolated from the pueraria thunbergiana and its derivative, genistein, were determined. Among these three compounds, tectorigenin and glycitein bearing 6-methoxyl groups in both isoflavones showed significant free radical scavenging activities on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical and xanthine/xanthine oxidase (XOD) generating superoxide anion radical. Tectorigenin only showed a slight inhibitory effect on XOD. We further studied the inhibitory effects of these isoflavones on the lipid peroxidation in rat liver microsomes induced by enzymatic and non-enzymatic methods. Each of them exhibited inhibitory effect on both ascorbic $acid/Fe^{2+}-{\;}and{\;}ADP/NADPH/Fe^{+3}-induced$ lipid peroxidation. Moreover, tectorigenin exhibited the highest protection of hydrogen peroxide damage on HepG2 and Vero cells among the three isoflavones, in the cytoprotective assay. It was suggested that the pattern of antioxidative and cytoprotective effect of isoflavones could be crucially by the aromatic substitution of oxygen-containing groups.
Glutathione (GSH) is a vital compound composed of glutamic acid, cysteine, and glycine, crucial for cellular functions including oxidative stress defense and detoxification. It has widespread applications in pharmaceuticals, cosmetics, and food industries due to its antioxidant properties and immune system support. Two primary methods for GSH synthesis are enzymatic and microbial fermentation. Enzymatic synthesis is efficient but costly, while microbial fermentation, particularly using yeast strains like Candida albicans, offers a cost-effective alternative. This study focuses on genetically modifying C. albicans mutants, specifically targeting glutathione reductase (GLR1) and gamma-glutamylcysteine synthetase (GCS1) genes, integral to GSH synthesis. By optimizing these mutants, the research aims to develop a model for efficient GSH production, potentially expanding its applications in the food industry.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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v.33
no.2
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pp.78-84
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2016
The antioxidant activity of silkworm powder treated by proteolytic enzyme was investigated. Total protein content of silkworm power was assayed using BCA, Bradford assays and SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) with alkaline protease treatment conditions including temperature and pH. The optimum condition of alkaline protease treatment for silkworm powder was found to be $60^{\circ}C$ and pH 7. The alkaline protease treatment resulted in increased contents of free amino acids, total polyphenol and total flavonoid compared to control group. The silkworm hydrolysates showed excellent antioxidant activities in various in vitro models such as 2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity, 2,2 - azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6)-sulfonic acid (ABTS) radical scavenging activity. These results provide useful information for using silkworm powder as an ingredient in functional foods and for exploiting alkaline protease treatment to improve the extractability and bioactivity of a raw material.
The present study describes carbohydrate metabolism, macro-element utilization and antioxidant defenses in response to an ozone dose (100 ppb, 8d) in two rice varieties. Tolerant (cv. Jinpumbyeo) and sensitive (cv. Chucheongbyeo) varieties of rice were grown in growth chamber for 30 days after sowing. Concentrations of chloroplast pigments and non-structural carbohydrates as well as activity of antioxidant enzymes were determined to evaluate the resistance against ozone stress. Ozone caused the decrease in chlorophyll a and carotenoid contents, and also resulted in faster decomposition of non-structural carbohydrate in leaf blade and leaf sheath. The contents of nitrogen and potassium in leaves were visibly decreased in cv. Chucheongbyeo with an increase in ozone exposure, but not in cv. Jinpumbyeo. Enzymatic antioxidants against ROS in both varieties responded in the order of POD, SOD and CAT, and their capacity was stronger in cv. Jinpumbyeo.
Proceedings of the Korean Society of Crop Science Conference
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2017.06a
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pp.270-270
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2017
Brown rice flour (BRF) was treated with different carbohydrases (Viscozyme, Termamyl, Celluclast, AMG, Ultraflo, and Pentopan), and then aqueous alcoholic extracts (70% ethanol) from the treated RBF were examined for their phenolic compositions and antioxidant activities (ABTS and DPPH radical scavenging activity). All the carbohydrases tested induced significant increases in ABTS radical scavenging activity (2.1-3.0 times). Moreover, These enzymes increased the amount of extractable free phenolic acids by 10-15 times, especially for ferulic and p-coumaric acid. Among the enzymes tested, Pentopan which was active in arabinoxylan hydrolysis appeared to be most effective in increasing the free phenolic acid content and ABTS radical scavenging activity than other enzymes. Enzymatic hydrolysis of cell wall polysaccharides in BRF could be used as an effective procedure for raising the amount of extractable phenolic acids and thus increasing the antioxidant activity of BRF extract.
Journal of The Korean Society of Grassland and Forage Science
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v.39
no.4
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pp.298-302
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2019
Acidic soil significantly reduces crop productivity mainly due to aluminum (Al) toxicity. Alfalfa (Medicago sativa L.) roots were exposed to aluminum stress (Al3+) in calcium chloride (CaCl2) solution (pH4.5) and root growth, physiological and antioxidant enzyme responses were investigated. The root growth (length) was significantly inhibited after 48 h of aluminum stress imposition. Histochemical staining with hematoxylin indicated significant accumulation of aluminum in Al stress-treated root tissues. Histochemical assay were also performed to detect superoxide anion, hydrogen peroxide and lipid peroxidation, which were found to be more in root tissues treated with higher aluminum concentrations. The enzymatic activity of CAT, POD and GR in root tissues was slightly increased after Al stress treatment. The result suggests that Al stress alters root growth in alfalfa and induces reactive oxygen species (ROS) production, and demonstrates that antioxidant enzymes involved in detoxification of Al-mediated oxidative stress.
Recently, research on the processing of raw functional materials with the aim of improving various physiological activities has been conducted. In this study, we investigated the antioxidant activity of royal jelly (RJ) hydrolysates obtained from three commercial proteases. Enzyme-treated royal jelly (ERJ), in which the RJ hydrolysates were converted into easy-to-absorb shorter chain monomers through the removal of two known allergen proteins, showed no difference in the content of (E)-10-hydroxydec-2-enoicacid (10-HDA) or the freshness parameter and showed a significant increase in total free amino acid content. The antioxidant activity of ERJ was determined by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and chemical assays. The ERJ showed about 80% DPPH-radical scavenging activity at same concentration of ascorbic acid. The antioxidant effect of ERJ was confirmed to be due to reduction of intracellular reactive oxidative species (ROS) and nitric oxide (NO) production in LPS-treated macrophages. Moreover, ERJ significantly increased the activity of the antioxidant enzyme superoxide dismutase (SOD) and the level of the antioxidant glutathione (GSH) in a dose-dependent manner. Interestingly, these antioxidant activities of ERJ were stronger than those of non-treated RJ. These findings indicate that ERJ has high potential as an antioxidant agent for use in human and animal diets.
The Ulmi corex extract was prepared using various solvents to investigate the availability as a natural antioxidant. The extracts were added to lard emulsion and the antioxidant activities were compared. The extract that had a greater antioxidant activity was fractionized. Then the antioxidant activity and substrate specificity of the fraction were examined and optimum concentration of addition was determined. To observe the antioxidative effect of the fraction in vivo, an inhibition rate of lipid peroxidation from which might be derived was measured using a microsome in rat's liver. Among the extracts of Ulmi cortex, the extract from water had the best antioxidant activity, and the addition of 0.05% (w/w) of ethyl acetate fraction showed similar antioxidant activity to a synthetic antioxidant, butylated hydroxyanisole(BHA). Ethyl acetate fraction (0.05%, w/w) also presented the antioxidative effect in lard, soybean oil, palm oil, and com oil. The inhibition of lipid peroxidation in liver microsome showed feater in the ethyl acetate fraction than caffeic acid in both nonenzymatic peroxidation (Fe$\^$++/ascorbate system) and enzymatic peroxidation (Fe$\^$++/-ADP/NaDPH system).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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