• 분석과학
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• 제22권3호
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• pp.228-234
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• 2009

본 연구에서는 식물의 제초제 해독 기구를 알아보기 위해, 양배추 (Brassica oleracea)로 부터 글루타티온 전달효소를 정제하고 외래성 이물질에 대한 기질 특이성과 저해 효과를 분석하였다. 양배추로부터 DEAE-Sephacel 컬럼과 GSH-Sepharose 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 약 10%의 수율로 글루타티온 전달효소를 정제하였다. 정제된 효소에 대해 분자량을 측정한 결과, SDS-polyacrylamide 겔 전기영동으로 측정한 분자량은 23,000Da을 나타내었으며, 겔 크로마토그래피로 측정한 분자량은 48,000Da을 나타내었다. 따라서 정제된 양배추 글루타티온 전달효소는 소단위체의 분자량이 약 23,000Da의 동종이량체라는 사실을 알 수 있었다. 이 효소의 저해제에 대한 효과를 조사한 결과, S-hexyl-GSH와 S-(2,4-dinitrophenyl)GSH에 의해 활성이 저해되었다. 양배추 글루타티온 전달효소의 기질특이성은 CDNB와 ETA에서 높은 활성을 보였으며, cumene hydroperoxide에 대한 GSH peroxidase 활성도 나타내었다.

• 한국환경농학회지
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• 제16권1호
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• pp.37-43
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• 1997

율무의 simazine에 대한 내성이 GSH와의 conjugation에 의한 약제의 불활성화 반응에 기인하는지 여부를 검정하기 위하여 화본과 작물인 옥수수와 비교하여 약제의 흡수 및 대사속도, GSH 함량 및 GST 활성, GST isozyme의 발현 양상 및 작용점에서의 약제에 대한 감수성의 차이를 조사하였다. 율무와 옥수수 모두 배양액중에 포함된 simazine에 대하여 약제처리 초기부터 빠른 흡수를 보였으며, 처리 12시간 후에는 두 초종 간의 흡수속도에 있어서 차이가 인정되지 않았다. 율무에 흡수된 simazine은 GSH-simazine conjugate의 형태로 신속히 대사되었으며, 특히 약제처리 $1{\sim}6$시간 까지의 처리 초기에는 율무에서의 대사속도가 옥수수에 비하여 약 2배정도 빠르게 나타났다. 두 초종 모두 초엽부에서 가장 높은 GSH 함량 분포를 보였다. 초종별로는 율무에서의 GSH 함량이 옥수수에 비하여 전반적으로 높게 나타났으며, 특히 율무의 초엽부와 근부에서 옥수수에 비하여 GSH함량이 각각 1.5배와 2.3배씩 높게 나타났다. GST[CDNB] 활성은 초종 간에 차이가 인정되지 않았으나, GST[simazine] 활성에 있어서는 옥수수에 비하여 율무의 모든 조직에서 약 2배 정도 높은 활성을 보였다. 두 초종 모두 지상부에서의 GST[simazine]활성이 근부에 비하여 $20{\sim}30%$ 정도 높게 나타났다. 율무와 옥수수에서 나타난 simazine에 대하여 특이성을 갖는 GST 활성의 차이를 이해하기 위하여 FPLC-anion exchange 컬럼을 이용하여 GST isozyme 활성을 조사하였다. 율무에 있어서 GST[CDNB] 활성을 보이는 1개 피크와 GST[simazine] 활성을 보이는 2개의 피크가 옥수수의 활성 피크와 같은 NaCl 농도범위에서 나타났으며, 이들의 활성은 옥수수에 비하여 높게 나타났다. 옥수수에서는 나타나지 않은 1개의 GST[simazine] 활성 피크가 율무에서 검출되었으며, 이 GST[simazine] 활성은 CDNB에 대하여 전혀 활성을 나타내지 않았기 때문에 율무에 simazine 특이성의 다른 GST isozyme이 존재함을 시사해 주고 있다. 율무와 옥수수의 완전 엽으로부터 추출한 엽록체 thylakoid막에 의한 전자전달 활성은 simazine $1{\sim}100\;{\mu}M$ 수준에서 매우 유사한 경향으로 억제되었다. 이상의 결과들은 율무의 simazine 내성이 흡수된 약제가 GSH와의 conjugation에 의하여 신속히 불활성화됨으로써 나타나며, 이러한 simazine 대사활성의 차이는 식물체에 내재하는 GSH 함량 및 GST 활성과 밀접한 상관성이 있음을 시사해 주고 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제14권3호
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• pp.329-337
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• 1995

암(暗) 조건(條件)에서 3일간(日間) 생육(生育)시킨 수수에 있어서 CPMI, 식물(植物) 생장조절물질(生長調節物質) 및 akylating agent 의한 GSH 함량(含量) 및 GST 활성(活性)의 변화(變化)를 조사(調査)하였다. 무처리(無處理) 수수의 지상부(地上部) 추출물(抽出物)에서 GST의 활성(活性)과 GSH의 함량(含量)이 근부(根部)에 비하여 높게 나타났다. CPMI로 처리(處理)한 수수에서 나타난 GSH의 분포(分布) 양상(樣相)은 전반적으로 무처리(無處理)와 차이(差異)를 보이지 않았으나, 초엽부(葉部)에서 GST[metolachlor]의 활성(活性)이 무처리(無處理)에 비하여 약 2.3배 증대되었다. 이러한 GST 활성(活性)의 증대(增大)는 metolachlor에 특이적(特異的)으로 작용하는 GST isozyme의 발현(發現)에 기인하는 것으로 나타났다. 이어서 metolachlor 부활성화(不活性化) 효소(酵素)인 GST의 활성(活性) 변화(變化)를 가져오는 관연기작(關聯機作), 즉 plant hormone regulation 및 substrate induction에 근거(根據)한 일련의 실험(實驗)을 실시(實施)하였다. GST [metolachlor]의 활성(活性)은 2,4-D 처리시(處理時)에 약 2.1배 증가(增加) 하였으나, ethylene과 ABA에 의한 변화(變化)는 나타나지 않았다. 또한 metolachlor는 이 제초제(除草劑)에 특이성(特異性)을 갖는 GST isozymes의 발현(發現)을 통하여 3.4배의 GST 활성(活性) 증가(增加)를 가져온 반면에, 기타 alkylating agent로 사용(使用)된 2-iodoacetamide와 2-bromo-N-phenylacetamide에 있어서는 GST의 활성(活性)을 억제(抑制) 또는 영향(影響)을 주지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과(結果)로 부터 수수에 있어서 CPMI에 의한 GST[metolachlor] 활성(活性)의 증대(增大)가 auxin regulation 또는 substrate induction에 부분적(部分的)으로 관련(關聯)되어 있는 것으로 나타났다.