• 한국환경과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1323-1334
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• 2010

The effect of nitric oxide (NO) on antioxidant system and protective mechanism against oxidative stress under UV-B radiation was investigated in leaves of maize (Zea mays L.) seedlings during 3 days growth period. UV-B irradiation caused a decrease of leaf biomass including leaf length, width and weight during growth. Application of NO donor, sodium nitroprusside (SNP), significantly alleviated UV-B stress induced growth suppression. NO donor permitted the survival of more green leaf tissue preventing chlorophyll content reduction and of higher quantum yield for photosystem II than in non-treated controls under UV-B stress, suggesting that NO has protective effect on chloroplast membrane in maize leaves. Flavonoids and anthocyanin, UV-B absorbing compounds, were significantly accumulated in the maize leaves upon UV-B exposure. Moreover, the increase of these compounds was intensified in the NO treated seedlings. UV-B treatment resulted in lipid peroxidation and induced accumulation of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) in maize leaves, while NO donor prevented UV-B induced increase in the contents of malondialdehyde (MDA) and $H_2O_2$. These results demonstrate that NO serves as antioxidant agent able to scavenge $H_2O_2$ to protect plant cells from oxidative damage. The activities of two antioxidant enzymes that scavenge reactive oxygen species, catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) in maize leaves in the presence of NO donor under UV-B stress were higher than those under UV-B stress alone. Application of 2-(4-carboxyphenyl)-4, 4, 5, 5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3- oxide (PTIO), a specific NO scavenger, to the maize leaves arrested NO donor mediated protective effect on leaf growth, photosynthetic pigment and free radical scavenging activity. However, PTIO had little effect on maize leaves under UV-B stress compared with that of UV-B stress alone. $N^{\omega}$-nitro-L-arginine (LNNA), an inhibitor of nitric oxide synthase (NOS), significantly increased $H_2O_2$ and MDA accumulation and decreased antioxidant enzyme activities in maize leaves under UV-B stress. This demonstrates that NOS inhibitor LNNA has opposite effects on oxidative resistance. From these results it is suggested that NO might act as a signal in activating active oxygen scavenging system that protects plants from oxidative stress induced by UV-B radiation and thus confer UV-B tolerance.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.236-244
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• 2024

Melanin은 대부분의 식물과 동물에서 발견되는 자연 색소로, 피부와 모발의 색을 결정하는 게 관여한다. Melanogenesis는 일반적으로 피부를 자외선과 같은 외부 자극으로부터 보호하기 위한 반응으로 melanocyte에서 수행한다. Tyrosinase는 기질인 tyrosine을 melanin으로 생합성 하는데 관여한다. 그러나 melanin의 과다 생성은 melasma, blotch, hyperpigmentation, 그리고 피부암과 같은 피부질환으로 이어질 수 있다. Kojic acid 및 arbutin과 같은 미백 물질에 대한 연구가 수행되었지만, 부작용으로 인해 일부 국가에서는 사용을 금지하거나 제한하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기능성화장품의 새로운 미백재료로서 잠재력을 연구하기 위해 겨자무(horseradish)를 선택하였다. 더 나아가 효율적인 추출을 위해 아임계수 추출을 사용하였다. 연구 결과, 아임계수 200℃ 추출물은 높은 DPPH 라디칼 소거능, 총 페놀 함량, tyrosinase 저해능 그리고 B16-F10 melanoma 세포주의 melanin 생성 억제 효과를 나타내었다. B16-F10 melanoma 세포주에 대한 세포 독성을 조사하기 위해 MTT reduction assay 및 형태학적 변화를 관찰하였으며, 그 결과, 겨자무 methanol 추출물 및 아임계수 200℃에서는 세포독성이 확인되지 않았다. 결론적으로, 이 연구는 화장품의 천연 미백 기능성소재로서 가능성을 제안하는 바이다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1377-1384
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• 2011

Astaxanthin (ATX)은 다양한 생명체에서 생성되는 카로티노이드 색소이다. 본 연구에서는 ATX가 RAW264.7 cell에서 LPS에 의한 inducible nitric oxide synthase (iNOS), nitric oxide (NO), 염증성 사이토카인, nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$)와 reactive oxygen species (ROS)의 생성을 억제 시키는 지 또한, superoxide radical 소거능이 있는 지를 조사하였다. iNOS와 NF-${\kappa}B$는 immunoblot analysis로, interleukin (IL)-6와 tumour necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$)는 ELISA 법으로 분석하였다. NO 양은 nitrite의 양을 측정하였고, ROS는 2',7'-dichlorodihydrofluorescin diacetate (DCFH-DA) 법으로 superoxide radical 소거능은 superoxide radical scavenging activity assay로 검증하였다. 100 ${\mu}M$의 ATX 농도에서 LPS로 유도된 NO, IL-6 및 TNF-${\alpha}$ 같은 염증성 사이토카인의 생성 뿐만 아니라 iNOS 및 NF-${\kappa}B$의 발현도 억제되었다. 특히, IL-6 및 TNF-${\alpha}$ 생성에 있어 ATX의 최대 억제율은 각각 65.2% 및 21.2% 이었으며 LPS로 유도된 NF-${\kappa}B$의 전사활성을 억제하였다. 이러한 현상은 세포질에서 핵으로 NF-${\kappa}B$의 전위를 억제하는 것과 관련이 있다. 또한, 25-100 ${\mu}M$의 ATX 농도에서 세포 내 ROS 생성을 억제하였으며, 5 mg/ml 농도의 ATX는 동일농도의 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 superoxide radical 소거능이 1.33배 높았다. 이러한 결과들은 ATX가 대식세포에서 ROS 생성 및 NF-${\kappa}B$ 활성을 저해하므로 iNOS의 발현, NO 및 염증성 사이토카인의 생성을 억제하며, 또한 우수한 superoxide radical 소거능을 보유한다는 것을 나타내었다. 결론적으로, ATX가 항염증제 및 항산화제로서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 환경영향평가
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• 제10권2호
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• pp.109-121
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• 2001

탐진강댐 상류 하천의 본류와 지류에서 부유조류 및 부착조류를 중심으로 조사하였다. DO는 9.0~9.2 mg $O_2/l$ 범위였고, pH와 전기전도도는 각각 7.0~7.1, $98{\sim}100{\mu}S/cm$ 범위였다. 수중 무기영양염 중 $NH_4$와 $NO_3$는 평균값이 각각 $40{\sim}56{\mu}g\;N/l$, $489{\sim}611{\mu}g\;N/l$ 범위로서 $NO_3$가 $NH_4$보다 9~15배 더 풍부하였다. SRP와 SRSi의 평균농도는 각각 $2{\mu}g\;P/l$, 1.6 mg Si/l로서 특히 Si는 강우가 집중된 하계에 다소 많았다. N/P 및 Si/P의 비는 각각 248~261, 640~740 범위로서 담수조류의 생장에 P가 제한영양염으로 추정되었다. 부유조류의 chl-a는 평균값이 $5{\sim}13{\mu}g/l$ 범위였다. 부착조류의 chl-a, 불활성색소 및 유기물 함량의 평균값은 본류에서 각각 $50.3mg/m^2$, $11.9mg/m^2$ 및 $11.5g/m^2$이었고, 지류에서 각각 $30.1mg/m^2$, $5.6mg/m^2$ 및 $7.8g/m^2$로서 본류가 지류보다 1.5~2.1배 높았다. 담수조류의 개체밀도로 본 주요 종조성은 규조류 Achnanthes linearis, A. minutissima, Fragilaria crotonensis, Gomphonema gracile 및 Tabellaria flocculosa였고 남조류는 Microcystis aeruginosa가 해당하였다. 분류군별 비율에서 식물 플랑크톤과 부착조류는 규조류>녹조류>남조류의 순이었고 다른 분류군에 비해 규조류가 월등히 많았다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권2호
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• pp.171-180
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• 2008

비육돈 생산에 있어 교배조합이 육질특성에 미치는 영향을 알아보고자 $LY{\times}D$, $Y{\times}B$ 및 $L{\times}B$ 품종을 이용하여 조사하였다. 교배조합별 30두씩 공시, 출하평균 체중은 110-120 kg이며, 일괄적으로 부경양돈농협 김해공판장에서 도축하여 24시간동안 $-3^{\circ}C$의 예냉실에서 냉도체를 만든 후 돈육의 등심부위(5번 늑골-3번 요추사이)를 발골 정형하여 처리구당 개체 5반복하여 wrap으로 함기포장한 후 냉장온도($4^{\circ}C$)가 유지되는 boxer에 담아 경상대학교 식육가공연구실로 운반하여 돈육의 일반선분, 이화학적 특성분석(pH, 전단가, 육즙손실, 가열감량), 육색과 지방색, 조직감, 지방산화, 관능적 특성분석 및 지방산 조성 등을 조사하여 교배조합간 돈육 등심의 품질특성을 구명하고자 실시하였다. 등지방두께는 LYD그룹이 YB나 LB 그룹에 비하여 두꺼웠다. 육질평가에서 근내지방, 근간지방, 피하지방 및 탄력성은 교배조합간에 차이가 없었다. 육질특성에서 일반성분, pH, 육즙감량, 조리감량 및 가열육의 관능검사는 교배조합간에 유의적인 차이가 없었다. 전단가는 LB 그룹이 LYD나 YB그룹에 비하여 유의적으로 낮은 값을 보였다(p<0.05). 총 육색소 함량은 YB 그룹이 LYD와 LB 그룹에 비하여 유의적으로 높은 함량을 보였다(p<0.05). 지방산화(TBARS)는 YB 그룹이 저장 5일과 8일에 LYD 그룹에 비하여 유의적으로 낮은 값을 보였으며, 저장기간이 경과함에 따라 모든 교배조합이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 육색 중 L 간은 YB 그룹이 가장 낮았으며, a 값은 가장 높았다. 지방색은 반대로 L 값은 YB 그룹이 가장 높았으며, a 값은 가장 낮았다 조직감 중 경도와 부착성은 LB 그룹이 가장 높았으며(p<0.05), 응집성은 LYD 그룹이 가장 높았다(p<0.05). 신선육의 관능검사 중 육색은 YB 그룹이 LYD나 LB 그룹에 비하여 높은 점수를 받았다(p<0.05). 지방산 조성중 myristic acid(14:0) 함량은 LB 그룹이 가장 낮았으며, 반면에 arachidonic acid(20:4) 함량은 가장 높았다. 전체적으로 고찰하면 교배조합간의 육질 특성을 비교하였을 때 YB 품종이 가장 우수한 것으로 나타났다.