프로폴리스에서 분리한 MDQ 및 quercetin의 작용기에 따른 항산화 효과를 비교 분석하고 방사선 조사에 의한 DNA의 산화적 손상에 있어서 두 화합물이 어느 정도의 방어효과가 있는지를 측정 하고자 하였다. 두 화합물의 항산화 활성 시험(DPPH 라디칼 소거활성, 지질과산화 억제활성, superoxide anion 라디칼 소거활성)에서 quercetin이 MDQ보다 훨씬 강한 항산화 활성을 보였으며, 특히 superoxide anion라디칼 소거활성 시험에서 MBQ는 거의 활성을 보이지 않았지만 quercetin은 농도 의존적인 강한 소거활성을 보였다. 또한, mouse 림프구에서 방사선 조사에 의한DNA의 산화적 손상에 대한 두 화합물의 방어효과 시험에서 MDQ와 Quercetin은 동일 농도에서 거의 유사한 방사선 방어효과가 관찰되었다. 상기의 결과로부터 두 화합물의 작용기를 고려해 볼 때 B ring에 있는 catechol작용기의 존재 유무에 따라서 항산화 활성의 차이가 있으며 또한 MDQ화합물의 C ring에 존재하는 methoxy group은 quercetin에 존재하는 hydroxy group과 비교해 볼 때 항산화를 비활성화시키는 작용기의 하나로서 판단되어진다. 따라서 본 실험의 결과로 미루어 볼 때 방사선 방어 효과는 항산화 활성에 미치는 메카니즘과 유사하게 작용하는 것으로 판단되어지며 아울러 일차적으로 항산화 활성 물질을 검색함으로써 산화적 스트레스에 의한 DNA에 대한 방어물질 검색 수단으로서 유용할 것으로 사료된다. 이상의 결과로부터 프로폴리스는 산화적 스트레스에 대한 경감제로서 그 가능성이 시사되었다.
강한 천연 생리활성물질인 폴리페놀과 탄닌을 다량 함유한 석류를 노화방지제 및 기능성화장품의 화장품 원료로 이용할 수 있는 가능성을 제시하고자, 과즙과 과피 및 종자유로 나누어 분리추출한 후, DPPH radical과 superoxide의 소거작용, 세포내 $H_2O_2$와 hydroperoxide 및 superoxide 생성 억제작용에 미치는 영향에 관하여 실험하여 항산화 작용을 비교 평가하였다. 석류과피 메탄올 추출액은 전반적으로 가장 유의성 있는 항산화 작용을 보였다. 자체적인 항산화 작용뿐만 아니라 세포내에서 free radical이 생성되는 것을 억제하는 작용도 있는 것으로 여겨지며, 석류과즙 농축액은 free radical을 소거하는 항산화 작용이 있으며, 또한 석류 종자유는 강한 hydroperoxide 생성 억제효과를 나타내어, 특히 hydroxy기를 가진 readical의 생성을 억제하는데 효과가 있는 것으로 사료된다. 이상과 같은 결과로 보아, 석류의 과즙보다는 과피의 추출물이 항산화 작용이 더 뛰어난 것을 알 수 있었으므로 피부미용에 관련된 건강보조식품 개발시 과피성분을 함유한 추출물을 원료로 사용하는 것이 효과적이라고 사료되며, 특히 피부 주름 방지제 등과 같은 기능성 화장품을 개발하고자 할 때는 석류 종자유를 화장품 원료로 하여 개발하는 것이 더 효과적이라고 사료된다.
Ten Leonid N.;Im Wan-Taek;Baek Sang-Hoon;Lee, Jung-Sook;Oh, Hee-Mock;Lee, Sung-Taik
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제16권10호
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pp.1554-1560
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2006
A Gram-positive, aerobic or facultative anaerobic, non motile, endospore-forming bacterial strain, designated Gsoil $114^T$, was isolated from a soil sample of a ginseng field in Pocheon Province (South Korea), and was characterized taxonomically by using a polyphasic approach. It grew well on nutrient agar medium and utilized a limited number of organic substrates as sole carbon sources, including D-xylose and some other carbohydrates, but did not utilize L-amino acids and organic acids. The isolate was positive for oxidase test but negative for catalase, and negative for degradation of macromolecules such as starch, cellulose, xylan, casein, chitin, and DNA. The G+C content of the genomic DNA was 41.8 mol%. The predominant isoprenoid quinone was menaquinone 7 (MK-7). The major fatty acids were $anteiso-C_{15:0}$ (32.1%), $iso-C_{15:0}$ (30.5%), and $anteiso-C_{17:0}$ (30.2%). Comparative 16S rRNA gene sequence analysis showed that strain Gsoil $114^T$ fell within the radiation of the cluster comprising Bacillus species and joined Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ with a bootstrap value of 95%. The highest 16S rRNA gene sequence similarities were found with Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ (97.6%), Bacillus acidicola DSM $14745^T$ (96.9%), Bacillus sporothermodurans DSM $10599^T$ (96.5%), and Bacillus oleronius DSM $9356^T$ (96.5%). The phylogenetic distance from any other validly described species within the genus Bacillus was less than 96%. DNA-DNA hybridization experiments showed that the DNA-similarities between strain Gsoil $114^T$ and closest phylogenetic neighbors were less than 39%. On the basis of its phenotypic properties and phylogenetic distinctiveness, strain Gsoil $114^T$ (=KCTC $13944^T$=DSMZ $18134^T$) was classified in the genus Bacillus as the type strain of a novel species, for which the name Bacillus ginsengihumi sp. nov. is proposed.
Ye, Yingying;Fu, Zeqin;Tian, Yunfang;Li, Jiji;Guo, Baoying;Lv, Zhenming;Wu, Changwen
Genes and Genomics
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제40권11호
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pp.1213-1223
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2018
Pelagic larval dispersal habits influence the population genetic structure of marine mollusk organisms via gene flow. The genetic information of the clam Gomphina aequilatera (short larval stage, 10 days) which is ecologically and economically important in the China coast is unknown. To determine the influence of planktonic larval duration on the genetic structure of G. aequilatera. Mitochondrial markers, cytochrome oxidase subunit i (COI) and 12S ribosomal RNA (12S rRNA), were used to investigate the population structure of wild G. aequilatera specimens from four China Sea coastal locations (Zhoushan, Nanji Island, Zhangpu and Beihai). Partial COI (685 bp) and 12S rRNA (350 bp) sequences were determined. High level and significant $F_{ST}$ values were obtained among the different localities, based on either COI ($F_{ST}=0.100-0.444$, P<0.05) or 12S rRNA ($F_{ST}=0.193-0.742$, P<0.05), indicating a high degree of genetic differentiation among the populations. The pairwise $N_m$ between Beihai and Zhoushan for COI was 0.626 and the other four pairwise $N_m$ values were >1, indicating extensive gene flow among them. The 12S rRNA showed the same pattern. AMOVA test results for COI and 12S rRNA indicated major genetic variation within the populations: 77.96% within and 22.04% among the populations for COI, 55.73% within and 44.27% among the populations for 12S rRNA. A median-joining network suggested obvious genetic differentiation between the Zhoushan and Beihai populations. This study revealed the extant population genetic structure of G. aequilatera and showed a strong population structure in a species with a short planktonic larval stage.
Korean rockfish, Sebastes schlegelii, is a representative bony fish that belongs to the family Scorpaenidae and the order Scorpaeniformes. It has high ecological and economic value and is widely cultivated in many East Asian countries, including South Korea, Japan and China. One of streptococci, Streptococcus iniae, is Gram-positive cocci with a negative reaction for catalase and oxidase. The Korean rockfish shows clinical signs when infected with S. iniae, such as body darkening, bleeding, enlarged kidneys, blurred eyes, abdominal distension, etc., ultimately leading to death. The Korean rockfish causes significant economic losses every year in South Korea due to streptococcosis. In this study, we identified bacteria from the fish using polymerase chain reaction and conducted analyses of hemolytic activity and biochemical tests using API 20 STREP and API ZYM systems. Results of confirming the hemolytic activity (n=4) observed in alpha-type hemolysis (25%), beta-type hemol- ysis (50%), and gamma-type hemolysis (25%) of isolates. The biochemical test results exhibited sig- nificant variation among S. iniae. Additionally, we performed intraperitoneal injection with S. iniae in the fish and analyzed the phylogenetic tree using housekeeping genes of S. iniae, including cpsD, arcC, glnA, groEL, gyrB, mutS, pheT, prkC, rpoB, and tkt, via multilocus sequence typing (MLST). The lethal dose (LD50) showed strong pathogenicity, such as 3.34 × 10 colony-forming unit (CFU)/ml for 23FBStr0601 strain and 7.16 × 10 CFU/ml for 23FBStr0602 strain. 23FBStr0603 strain showed relatively low pathogenicity at 1.73 × 105 CFU/ml. The strains 23FBStr0601 and 23FBStr0602, which showed strong pathogenicity, clustered into one monophyletic group. The 23FBStr0603 strain showed weak pathogenicity and formed a monophyletic group with KCTC 3657.
본 연구에서는 대두가공부산물의 하나인 비지(SCR: soybean crud residue)를 이용하여 만든 메주를 항비만 또는 혈중지질 개선용의 식 의약 소재로써의 직접적인 이용 가능성을 검토할 목적으로 우리나라의 전통메주 발효의 주요 미생물의 하나인 Aspergillus oryzae var effuses KACC 44990로 발효시킨 메주(ASCR)와 홍국 제조용으로 사용되는 미생물의 하나인 Monascus pilosus IFO 4480으로 발효시킨 메주(MSCR) 및 이들을 1:1(w/w)로 상호 혼합한 메주(AMSCR)를 제조하였으며 이들 메주를 각 2%씩 함유하는 고지방식이로 8주간 마우스를 사육하였을 때의 체중, 혈액 및 간 조직 지질의 함량 변동과 간 조직 ROS 생성계 및 소거계 효소의 활성을 측정하였다. SCR, ASCR, MSCR 및 AMSCR은 고지방식이 또는 비만으로 유도된 간, 심장, 신장, 고환의 비대 현상과 부고환 주변 지방의 함량을 감소시키는 효과가 있으며, 그 효과는 AMSCR>ASCR>MSCR>SCR 순으로 ASCR과 AMSCR에서 높았다. SCR, ASCR, MSCR 및 AMSCR은 고지방식이 또는 비만으로 유도된 혈청과 간조직의 중성지방과 총콜레스테롤 함량을 감소시키는 효과가 있으며, 혈청의 HDL 콜레스테롤 함량을 높이면서 LDL 콜레스테롤 함량을 낮추는 효과가 있다. 특히 ASCR은 중성지방의 함량을, 그리고 MSCR은 콜레스테롤의 함량을 각각 감소시키는 효과가 높으며, ASCR과 MSCR을 혼합한 AMSCR에서 종합적인 지질개선 효과가 높았다. SCR, ASCR, MSCR 및 AMSCR은 고지방식이 또는 비만상태에서 나타나는 간 손상을 예방하는 효과가 있으며 그 효과는 AMSCR>ASCR>MSCR>SCR 순으로 컸다. SCR, ASCR, MSCR 및 AMSCR은 고지방식이 또는 비만상태에서 나타나는 ROS 생성계 효소인 XO의 활성을 억제시킴과 동시에 ROS 소거계 효소인 SOD, GPX 및 GST의 활성을 높이는 효과가 있으며 그 효과는 AMSCR>ASCR>MSCR>SCR 순으로 컸다. 결론적으로 본 실험을 통하여 발효비지는 항비만 효과가 있을 뿐만 아니라 지질을 개선할 수 있음을 확인하였다.
Two-way shuttle box에서 active conditioned response (ACR)을 10일간 매일 30회 부하하여 10회 이상 반응한 웅성 Wistar 백서를 이용하여, 경련성 전기충격 (ECS: 50 mA, 100 Hz, 1.5 sec)에 의한 ACR-유지의 변동에 미치는 CDP-choline (250 mg/kg/day/CC), aminoguanidine (100 mg/kg/day: AG), ${\alpha}-difluoromethylornithine$ (250 mg/kg/day, DO), 및 spermine (10/mg/kg/day: SM) 각각의 10일간 복강내-주사의 영향을 검토하였다. 그 결과, 10일간 획득된 ACR은 그 다음 10일후에 더욱 증가되었으며, 이는 일일 간격의 5회 ECS (5-ECS) 또는 ACR-유지검사 3시간전 일회 ECS (ECS-3h)로 현저히 억제되나, ACR-유지검사 24시간전의 일회 ECS (ECS-24h)로는 별 영향을 받지 않았다. 아울러, ACR의 자연증가현상은 CC와 SM에 의하여 현저히 저하되었으나 AG와 DFMO에 의하여는 영향을 받지 않았다. 5-ECS에 의한 ACR-유지저해는 AG, SM, 및 CC에 의하여 유의하게 되었으며 DFMO에 의하여는 영향을 받지 않았다. ECS-3h 후의 ACR-유지저해는 SM와 AG에 의하여 다소 더 악화되었고 CC와 DFMO에 의하여는 별 영향을 받지 않았는데, 정상 백서에 비하여 큰 차를 보이지 않은 ECS-24h 후의 ACR은 CC, SM, DO, 및 AG에 의하여도 영향을 받지 않았다. 한편, ECS-3h와 ECS-24는 백서-대뇌 시상하부(HT), 해마(HC), 및 내후피질(EC)의 acetylcholine (ACh) 함량에 별 영향을 미치지 않았으나, $5{\times}ECS$는 다소 증가시켰으며 특히 EC의 ACh증가는 유의하였다. 아울러 CC과 SM도 대뇌-ACh 함량을 유의하게 증가시켰으나, DO와 AG는 별 영향을 미치지 않았다. ECS-3h와 ECS-24h는 대뇌 HT, HC, 및 EC의 polyamine 함량에 영향을 미치지 않았으나, $5{\times}ECS$는 HT와 HC의 putrescine (Pt) 함량과 HC의 spermine (Sm) 함량을 각각 유의하게 감소시켰다. CC는 PT함량에 영향을 미치지 않았으나 spermidine (Sd)와 Sm 함량은 현저히 증가시켰다. 그러나 이같은 CC의 작용을 ECS-3 시간후와 24시간후에는 전혀 볼 수 없었을 뿐 아니라, ECS-3 시간후의 HC의 Sd 함량은 정상치보다 유의한 감소로 역전되었다. 또한 CC는 $5{\times}ECS$에 의한 Pt와 Sm 함량-감소를 유의하게 억제하였다. SM은 전 부위의 Sd 함량과 EC의 Sm 함량을 유의하게 증가시켰고, 이같은 증가가 ECS-3 시간후에 더욱 상승되었으며, 이때 HC와 EC의 Pt함량도 유의하게 증가되었다. 또한 SM은 $5{\times}ECS$에 의해 Pt와 Sm 함량-감소를 유의하게 억제하였다. 그러나 DO는 HC의 Sd와 모든 부위의 Sm 함량을 유의하게 감소시켰고 또한 Pt와 Sm에 대한 $5{\times}ECS$의 감소작용을 더 상승시켰다. AG는 모든 부위의 Pt 함량을 현저히 증가시켰을 뿐 아니라 HT의 Sd와 모든 부위의 Sm도 유의하게 증가시켰고, $5{\times}ECS$에 의한 Pt와 Sm 함량-감소를 유의하게 억제하였다. 이상의 성적은 $5{\times}ECS$로 나타나는 ACR의 유지-저해에 대한 aminoguanidine의 보호작용의 일부가 polyamine 대사에 대한 그의 diamine oxidase 억제작용에 기인됨을 시사하는 것으로 사료된다.
본 연구는 제2형 당뇨모델 쥐에서 조각자 추출물의 항당뇨 효과를 알아보기 위해 SD계 수컷 흰쥐에 streptozotocin (STZ)을 복강주사 15분 후 nicotineamide(NA)로 복강에 재주사하여 제2형 당뇨를 유발시켰다. 그리고 당뇨대조군(DC), 당뇨 유발군+acarbose 4 mg/kg(AC), 당뇨유발군+조각자 추출물(Gleditschiae Spina ethanol extract) 50 mg/kg (GSE), 그리고 정상군(NC)으로 나누어 10주간 식이와 함께 물을 자유 급여하였다. 10주 동안 매일 식이 섭취량과 음료섭취량 및 매주 체중과 공복혈당을 측정하고, 마지막 주에 경구포도당 부하검사(OGTT)를 실시하였으며, 부검 시 혈액을 채취하여 혈장 TRAP 수준을 측정하였다. 정상군에 비해 당뇨그룹(DC, AC, GSE)의 체중 증가는 유의적으로 감소하였고, 당뇨 유발군들 간에는 유의적 차이가 없었다. 식이섭취량, 음료섭취량 및 식이이용효율은 정상군에 비해 당뇨그룹 DC, AC, GSE에서 유의적으로 높게 나타났으나, 음료섭취량은 DC에 비해 AC, GSE군에서 유의적으로 감소하였다. 정상군은 10주 동안 정상 수준 공복혈당을 나타내었고, acarbose는 8주부터 공복혈당이 유의적으로 감소하였으며, 9주까지 GSE군은 DC군보다 공복혈당은 낮았지만 유의적 차이는 보이지 않다가 마지막 10주에서는 DC군보다 공복혈당이 유의적으로 감소하였다. 경구 당부하 검사 결과에서는 포도당 투여 30분 후부터 혈당이 상승되기 시작하여 정상군보다 당뇨군들에서 유의적으로 상승하였고, 당뇨군들에서는 DC군에 비해 AC와 GSE군에서 유의적으로 혈당상승이 억제되었다. 10주간의 GSE 보충은 DC군에 비해 혈장 내총항산화(TRAP) 수준을 유의적으로 증가시키는 것으로 나타났다. 따라서 제2형 당뇨병에서 조각자 추출물을 장기간 투여한다면 혈당증가 억제에 있어 확연한 효과를 보일 것으로 생각된다. 이는 조각자 추출물의 항산화 활성과도 연관이 있을 것으로 추측되며, 향후 조각자 추출물의 혈당강하작용 효과를 가지는 물질의 분리 및 정제에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
뇌내 여러 신경전달물질계가 시상하부-뇌하수체-부신계(HPA)를 복잡하게 조절하고 있다는 증거가 많이 나오고 있다. 그 중에서도 5-HT(Serotonin)계의 stress시의 역할에 대해서는 많은 연구가 있어왔으나 아직 논란이 많이 제기되고 있다. 따라서 저자는 5-HT가 stress시 HPA axis를 조절하는데 필수적인 역할을 하는가를 말아보기 위해서 1) Stress전후에 5-HT의 steady state농도와 5-HT의 교체율(turnover rate) 및 합성율(synthesis rate)을 측정해 보았으며 2) 비교적 5-HT계에 특이하게 작용하는 여러 약물들을 주사한 후에 stress 반응을 측정해 보았다. 1) 1분간 ether stress 가한 직후에 시상하부와 다른 뇌부위에서의 5-HT와 5-HIAA농도는 즉각적으로 의미있게 상승하였으나 혈장 corticosterone농도는 즉각상승을 보이지 않다가 2분후에 상승을 보였다. 2) Stress(30분 immobilization & 1분 ether stress)가한 백서에서는 시상하부와 다른 뇌부위에서 5-HT합성을 혹은 교체율이 2배-4배까지 상승하였다. 3) 5-HT합성 전구물질(L-tryptophan)과 수용체 자극제 (5-MeODMT)를 투여하였을 때는 투여용량에 비례해서 혈장 corticosterone함량이 상승하였다. 4) L-tryptophan과 MAO억제제 (pargyline) 혹은 L-tryptophan과 5-MeODMT의 병합 투여로 stress시 혈장 corticosterone의 상승이 더 높게 나타났다. 5) 5-HT 합성억제제(PCPA), 5-HT 신경독약(5,7-DHT)을 투여하고 stress를 가하였을 때는 시상하부와 다른 뇌 부위에서 5-HT의 하강이 별로 나타나지 않았으며, 동시에 혈장 corticosterone의 하강도 의미있게 나타나지 않았다. 그러나 midline raphe핵을 파괴하였을 때는 5-HT와 corticosterone의 하강이 나타났다. 6) 비교적 특이하게 serotonin제에 작용하는 여러 약물들을 투여한 후에 나타나는 5-T와 혈장 corticosterone함량 사이에는 상당히 높은 양의 상관관계계가 있었다(r>0.81). 이상의 결과를 종합해 볼때 serotonin(5-HT)은 시상하부-뇌하수체-부신계의 스트레스반응조절에 중요한 자극적 역할을 하리라고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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