• 제목/요약/키워드: Fe superoxide dismutase

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제조가 Bromobenzene에 의(依)한 흰쥐의 간손상(肝損傷)에 미치는 영향(影響) (Effects of Holotrichia on damages of liver tissue induced by bromobenzene in rats)

  • 한정훈;신현철;윤철호;김종대;정지천;신억섭
    • 대한한의학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.49-65
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    • 1998
  • Holotrichia was tested for the effects on damages of liver tissue induced by bromobenzene. Holotrichia was treated firstly into samples, and then bromobenzene intoxicated animal models were set with them. In vitro, the level of lipid peroxide in tissue of liver proportinally decreased with the level of concentration of extract prepared from Holotrichia It was much more decreased, when lipid peroxidation was induced with ferrous iron ($Fe&{+2}$). In vivo, after the extract was administered to the animal model for twenty days, the level of lipid peroxide in liver decreased compared to that of bromobenzene-treated group. The enzyme activities of epoxide hydrolase and glutathione S-transferase in liver highly increased in Holotrichia pre-medicating group compare with the group treated with only bromobenzene. And we can get the same results in the enzyme activities of superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase. The level of glutathione followed by Holotrichia pre-medicationg administration, increased as highly as normal group in compare with the group treated with only bromobenzene. Also, the enzyme activities of AL T, AST and $\{gammer}-GTP$ in liver considerably decreased. In conclusion, Holotrichia recovers the damage of liver due to bromobenzene intoxication by the increased activities of lipid peroxidation and bromobenzene scavenging enzymes.

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흰쥐 뇌 미토콘드리아에 의한 superoxide radical의 생성과 이 radical이 미토콘드리아 및 미토콘드리아 외 물질에 대한 독작용과 그 기전에 관한 연구 (Generation of Superoxide Radical from Rat Brain Mitochondria and Mechanism of Its Toxic Action to Mitochondrial and Extra-mitochondrial Components)

  • 노재규;표장근;정명희;임정규;명호진
    • 대한약리학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.12-26
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    • 1985
  • 흰쥐 뇌 미토콘드리아에 의한 $O^{-}_{2}{\cdot}$ 의 생성과 이 radical의 유해작용 및 그 작용기전을 알아보기 위하여 본실험을 수행하였다. Succinate와 antimycin존재하에서 미토콘드리아는 $O^{-}_{2}{\cdot}$을 생성하였으며 이는 SOD-inhibitable NBT환원으로 확인되었다. 동일 조건에서 $H_2O_2$는 일차생성물인 $O^{-}_{2}{\cdot}$의 dismutation으로 생성됨을 알수 있었다. 상기조건에서 미토콘드리아의 막지질이 파괴되었고 반응액에 첨가된 isocitrate dehydrogenase와 적혈구에 각각 불활성화와 용혈이 초래되었다. 이같은 작용은 $Fe^{++}$이 있을때만 관찰 되었다. 그리고 독작용은 superoxide dismutase 혹은 castalase에 의해서 억제되었다. 또한 methional을 첨가하였을 때 ethylene이 생성되었으며 그 생성은 $Fe^{++}$에 의하여 현저히 증가하였다. Ethylene 생성 역시 상기 효소에 의하여 억제되었다. 따라서 미토콘드리아에서 발생된 $O^{-}_{2}{\cdot}$은 거대분자 및 세포에 독성을 나타낼수 있으며 이같은 작용은 $Fe^{++}$의 촉매작용에 의한 $O^{-}_{2}{\cdot}$$H_2O_2$의 상호작용으로 발생되는 $OH{\cdot}$ 에 의한것으로 추측되었다. 이상의 결과는 미토콘드리아가 유독성 산소 radical을 발생하므로 조직손상을 시킬 수 있다는 가능성을 시사하는 증거라고 생각되었다.

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Characterization of Naphthalene-Degrading Pseudomonas Species Isolated from Pollutant-Contaminated Sites: Oxidative Stress During their Growth on Naphthalene

  • Kang, Yoon-Suk;Kim, Young-Jun;Jeon, Che-Ok;Park, Woo-Jun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제16권11호
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    • pp.1819-1825
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    • 2006
  • Four naphthalene-degrading bacteria (Pseudomonas sp. strains O1, W1, As1, and G1) were isolated feom pollutant-contaminated sites. Examination of their substrate utilization and analyses of key naphthalene-catabolic regulatory genes revealed that the pathway and regulation of naphthalene-degradation in all four strains resemble those of NAH7 from P. putida G7. Superoxide anion production, superoxide dismutase activity, and catalase activity during their growth on naphthalene-amended medium increased significantly, compared with those with glucose-amended medium. Addition of ascorbate, an antioxidant, or ferrous iron ($Fe^{2+}$) increased the growth rates of all tested microorganisms on naphthalene. Northern blot and HPLC analyses showed that both nahA gene expression and naphthalene degradation increased under those conditions. Our data suggest that naphthalene degradation can impose severe oxidative stress, and defenses against oxidative stress would play an important role in the metabolism of naphthalene.

Effect of 2,4,5-Trichlorobiphenyl (PCB-29) on Oxidative Stress and Activities of Antioxidant Enzymes in Tomato Seedlings

  • Cho, Un-Haing;Sohn, Ji-Young
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제25권6호
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    • pp.371-377
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    • 2002
  • Leaves of two-week old seedlings of tomato (Lycopersicon esculentum) were treated with various concentrations (0, 0.2 and 0.4 $\mu$g/1) of 2,4,5-trichlorobiphenyl (PCB-29) and subsequent growth of seedlings, symptoms of oxidative stress and activities of antioxidant enzymes were investigated. Compared with the non-treated control, foliar application of PCB-29 decreased both biomass and superoxide ($O_2$) radical production but increased hydrogen peroxide production and lipid peroxidation such as malondialdehyde (MDA) formation with increased activities of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX) and guaiacol peroxidase (GPX). Further studies on the isozymes of SOD, peroxidase (POD) and APX showed that all three isozymes of SOD such as Mn-SOD, Fe-SOD and Cu/Zn-SOD, two among four isozymes of POD and all three isozymes of APX were selectively increased in response to PCB. Therefore, we suggest that a possible cause for the reduction of seedling growth by PCB exposure is the oxidative stress including over production of hydrogen peroxide and the selective expression of specific isozymes of some antioxidant enzymes.

인공막(人工膜)과 Rat의 간세포(肝細胞)를 이용(利用)한 혈부축어탕(血府逐瘀湯)의 항산화(抗酸化) 작용(作用)에 관(關)한 연구(硏究) (Inhibitory Effects of H.B.T. on Peroxidation of Lecithin-Liposome and Rat Liver Cell)

  • 우대윤;이태균;문진영;임종국;박원환;남경수
    • 대한한의학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.465-477
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    • 1996
  • Inhibitory effects of Hyeulbuchuckeutang(H.B.T) On the peroxidations of lecithin-liposomes by active oxygens, hydroxyl radical and superoxide anion, derived from hydrogen $peroxidase-Fe^{2+}$ system and xanthine- xanthine oxidase system. These effects were similar to and stronger than those of catalase, mannitol, superoxide dismutase or $dl-{\alpha}-tocopherol$ as a scavenger or an antioxidant. H.B.T. inhibited the peroxidation of lecithin-liposome and active oxygens in concentration-dependent manner. H.B.T. also dose-dependently protected the cell death mduced by tert-butvlhydroperoxide(tBHP) and significantly increased cell viability in the rat normal liver cell (Ac2F). These results suggested that H.B.T might playa protective role in lipid peroxidation by free radicals and tBHP.

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식물의 냉해에 대한 생체방어기구로서 항산소성 효소의 유도 : (II) $Mn^{+2}$이온에 의한 세포내 SOD의 활성화와 벼 유묘의 내냉성 향상 (Induction of antioxygenic enzymes as defense systems in plant cells against low temperature stress : (II) $Mn^{+2}-induced$ SOD activation and enhancement of cold tolerance in rice seedlings)

  • 한창균;김종평;정진
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권2호
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    • pp.168-173
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    • 1991
  • 벼 유묘에 의 한 $Mn^{+2}$(Mn-SOD의 cofactor)의 흡수는 유묘조직중 SOD 활성을 증가시킴과 아울러 유묘의 냉해저항성을 현저히 향상시키는 결과를 보였으며, SOD 활성 증가정도와 냉해 저 항성 향상정도간에는 정의 상관관계가 있었다. 이에 반하여, Fe-SOD와 Cu/Zn-SOD의 cofactor들인 $Fe^{+3},\;Cu^{+2},$$Zn^{+2}$의 흡수는 조직내 SOD활성이나 식물의 냉해저항성에 어떤 유의성 있는 영향도 미치지 않았다. 이러한 결과들이 시사하는 바는 아마도 superoxide에 의해 유도되고 $Mn^{+2}$의 존재에 의해 활성화된 Mn-SOD가 (최소한 벼의 경우에는) 저온 스트레스에 대항하는 생체방어 시스템의 중요한 子성분일 것이라는 점이다. 어느정도의 냉해억제효과가 있다고 인정된 Abscisic acid의 처리도 벼 유묘조직의 SOD 활성을 증가시켰다. 이 관찰결과도 식물의 냉해 유발상황 하에서 세포내 SOD가 담당하는 중요한 생체방어 역할을 부각시키는 또 하나의 정보를 제공한 것이다.

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Effect of Genistein on Antioxidative Defence System and Membrane Fluidity in Chick Skeletal Muscle Cells

  • Jiang, Z.Y.;Jiang, S.Q.;Lin, Y.C.;Ma, X.Y.;Xi, P.B.;Cao, T.;Wang, X.Q.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제21권8호
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    • pp.1220-1225
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    • 2008
  • This study was conducted to investigate the protective effect of genistein on the antioxidative defence system and membrane fluidity in chick skeletal muscle cells after supplementation with 0, 20, 40, and $80{\mu}mol/L$ genistein in $50{\mu}mol/L$ $FeSO_4/H_2O_2$ treated cells for 24 h. Genistein supplementation recovered the decreased activity of total superoxide dismutase induced by $FeSO_4/H_2O_2$, significantly increased glutathione peroxidase activity (p<0.05) and decreased malondialdehyde production (p<0.05). The treatment of 80 mol/L genistein in $FeSO_4/H_2O_2$ treated cells decreased the secretion of creatine kinase (p<0.05). Fluorescence polarization values and microviscosities observed with $FeSO_4/H_2O_2$ treated cells were significantly higher than those observed with no $FeSO_4/H_2O_2$ treated cells. The addition of $80{\mu}mol/L$ genistein improved the increased fluorescence polarization value (p<0.05) caused by $FeSO_4/H_2O_2$ treatment. The microviscosity value was significantly decreased by adding genistein (p<0.05). In conclusion, genistein protected skeletal muscle cells from oxidative damage by improving antioxidative status and membrane fluidity.

Effect of Cadmium on Oxidative Stress and Activities of Antioxidant Enzymes in Tomato Seedlings

  • Cho, Un-Haing;Kim, In-Taek
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제26권3호
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    • pp.115-121
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    • 2003
  • Leaves of two-week old seedlings of tomato (Lycopersicon esculentum) were treated with various concentrations (0∼100 M) of $CdCl_2$ for up to 9 days and subsequent growth of seedlings, symptoms of oxidative stress and isozyme activities of antioxidant enzymes including superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX) and peroxidase (POX) were investigated. Compared with the non-treated control, Cd exposure decreased biomass but increased Cd accumulation, hydrogen peroxide production and lipid peroxidation as malondialdehyde (MDA) formation in leaves and roots. Further studies on the developmental changes of isozyme activities showed that Fe-SOD, Cu/Zn-SOD and one of three APX isozymes decreased and CAT and one of four POX isozymes increased in leaves, whereas Fe-SOD, one of three POX isozymes and two of four APX isozymes decreased and CAT increased in roots, showing different expression of isozymes in leaves and roots with Cd exposure level and time. Based on our results, we suggest that the reduction of seedling growth by Cd exposure is the oxidative stress resulting from the over production of $H_2O_2$ and the insufficient activities of antioxidant enzymes particularly involved in the scavenging of $H_2O_2$. Further, the decreased activities of SOD and APX isozymes of chloroplast origin, the increased activities of CAT and POX and high $H_2O_2$ contents with Cd exposure might indicate that Cd-induced oxidative stress starts outside chloroplast.

Light-chilling에 의해 유도된 벼 잎에서의 광합성 변화와 항산화 효소의 반응 (Photochemical Damage and Responses of Antioxidant Enzymes in Rice Leaves Induced to Light-Chilling)

  • 구정숙;추연식;이진범
    • 생명과학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.442-448
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    • 2009
  • 대부분의 열대 식물은 chilling에 민감하게 반응한다. 대표적 열대 식물인 벼 잎에 대한 light-chilling 처리와 이 후의 회복기(post-chilling) 동안 일어나는 반응들을 알아보았다. Chilling 시 벼 잎에서의 광합성 효율($F_v/F_m$)은 대조구보다 50% 감소하였고, 상대적으로 $H_2O_2$ 양은 48% 증가하였다. 항산화 효소들 중 SOD와 GR 활성은 chilling과 post-chilling 시 증가하였다. 특히 SOD isoforms의 경우 CuZn-SOD와 Mn-SOD 가 발현된 반면 Fe-SOD는 발현되지 않았다. CAT 활성은 chilling 시 감소하였으며, 반면에 APX는 크게 증가하였다. Chilling 시 CAT의 isoforms의 변화를 보면, CAT-2와 -3의 활성이 감소한 것과 대조적으로 post-chilling 시 이들 isoforms의 활성은 증가하였다. 이처럼 APX와 CAT 활성은 벼 잎이 chilling stress를 겪게 될 때 상반되는 변화를 보여주었다.

천연식물류를 첨가한 약주의 영양학적 특성 (Nutritional Properties of Yakju Brewed with Natural Plants)

  • 신정혜;최덕주;성낙주
    • 한국식품영양학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.18-24
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    • 2004
  • 천연 식물류 추출물을 첨가하여 제조한 약주의 영양성분과 항산화 활성을 비교 분석한 결과 수용성 페놀화합물은 천연식물 첨가 약주에서 대조군(5.5 mg/kg)에 비하여 약 1.7배 더 높게 정량 되었으며, 잔존율도 47.4%로 더 높았다. 유리당은 대조군에서는 arabinose와 maltose가 각각 16.2, 15.6 mg/100 g 검출된 반면, 천연식물을 첨가한 약주에서는 lactose가 6.9 mg/100 g으로 가장 높은 함량이었고 maltose는 검출되지 않았다. 무기물의 함량은 인> 칼륨 > 마그네슘 >칼슘 >철분의 순으로 높게 검출되었고, 철분과 나트륨은 숙성 기간의 경과에 따른 함량 차이가 거의 없었다. 아미노산 함량은 숙성 기간의 경과와 더불어 감소하였는데 대조군의 경우 숙성 30일에 총 아미노산 함량이 약 72% 감소한 반면 천연식물을 첨가한 약주의 경우 약 6.8%로 감소 비율이 훨씬 낮았다. 약주를 각기 다른 농도로 희석하여 전자공여능을 측정한 결과 대조군의 경우 희석배수가 증가할수록, 숙성기간이 경과할수록 전자공여능이 저하되는 경향을 나타내었다. 반면 천연식물류를 첨가한 약주는 숙성 30일까지 희석 배수에 관계없이 95.7∼96.7%의 높은 전자공여능을 나타내었다. SOD 유사활성은 희석배수 및 숙성기간의 경과와 서로 반비례하는 경향을 나타내었다. 가장 높은 SOB 유사활성을 나타낸 숙성 3일째의 천연식물류 첨가 약주의 경우 원액과 2배 희석한 시료에서 각각 51.5, 53.9%의 SOD 유사활성을 나타내었다.