• 제목/요약/키워드: superoxide dismutase-1

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PAH를 분해할 수 있는 Pseudomonas rhodesiae KK1의 SOD 유전자의 동정 및 분자학적 특성 분석 (Identification and Molecular Characterization of Superoxide Dismutase Genes in Pseudomonas rhodesiae KK1 Capable of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Degradation)

  • 이동헌;오계헌;김승일;강형일
    • 생명과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.75-82
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    • 2016
  • Pseudomonas rhodesiae KK1은 이미 주요한 환경오염물질인 anthracene, naphthalene, phenanthrene과 같은 다환성 방향족 화합물(PAHs)을 분해할 수 있음을 보고한 바 있다. 흥미롭게도, superoxide dismutase를 비롯한 항산화 유전자는 환경오염물질에 반응하여 다른 수준으로 발현됨이 알려져 있다. 본 연구는 균주 KK1에서 PAHs 분해에 간접적으로 관계될 것으로 여겨지는 superoxide dismutase 유전자의 존재를 동정하고 세 가지 PAHs를 기질로 하여 생장한 세포에서 superoxide dismutase 유전자의 발현 양상을 조사하고자 수행하였다. P. rhodesiae KK1에서 항산화 기작에 관여하는 두 가지지 형의 superoxide dismutase인 Mn-superoxide dismutase (sodA)와 Fe-superoxide dismutase (sodB) 유전자를 동정하고 그 특성을 규명하였다. 균주 KK1에서 발견된 sodA 유전자는 141개의 아미노산 유전자를 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Mn-sod와 95%, sodB 유전자는 135개 아미노산을 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Fe-sod와 99%의 가장 높은 상동성을 나타내었다. sod 유전자 단편을 탐침자로 사용한 Southern 혼성화 반응 결과 적어도 두 개 이상의 superoxide dismutase 유전자가 균주 KK1에 존재함을 규명하였다. RT-PCR 분석을 통해 sodA 및 sodB 유전자들은 anthracene보다 naphthalene과 phenanthrene에 반응하여 더 강하게 발현함을 보여주었다. 포도당과 PAHs를 기질로 사용하여 생장한 세포에서 sodA와 sodB 유전자는 활성 상태로 존재함이 밝혀졌다.

홍모기(Cufexpipienspoiffens)의 난성숙 과정중 Superoxide dismutase의 활성 (Activity of superoxide dismutase from the Mosquito, Culex pipiens pallens)

  • 임태진;이승훈
    • 한국동물학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.466-472
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    • 1994
  • Culexpfpfens pollens에 존재하는 superoxide dismutase의 연구를 위한 적정 분석 조건과 우화 전후. 시간 경과에 따른 superoxide dismutase 활성 경향에 대해서 연구하였다. C. pipiens에 존재하는 superoxide dismutase의 활성은 부화 직후부터 지속적으로 감소하다가. 우화 후 흡혈 자극에 의해서 급격하게 증가한다 흡혈 후 36시간이 경과했을 때. 최대의 논성도를 보인 후 급격히 감소하였다. 기관별 분석에서 흡혈 후 가장 높은 활성 증가는 중장에서 일어나고, 머리 흥부. 지꼴체 및 난소에서도 활성의 증가가 나타났다. 흡혈 전에는 2개의 동위효소(SOD-1, soD-2)가 존재하였으나. 흡혈후 36시간된 성체에서는 3개의 동위효소 밴드가 보이는데, 머리에서는 SOD-1만이 나타나고, 가슴에서는 SOD-2. 지방체와 난소에서는 SOD-1과 SOD-2이 존재하였고. 중장에서는 SOD-3가 나타났다. 그러므로 흡혈 후 나타나는 새로운 동위효소는 중장에서 합성됨을 알 수 있다.

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치주질환 심도에 따른 치은조직내의 Superoxide Dismutase와 Catalase의 활성변화에 관한 연구 (ALTERATION OF SUPEROXIDE DISMUTASE-AND CATALASE-ACTIVITY IN HUMAN GINGIVAL TISSUES BY THE PERIODONTAL DISEASE SEVERITY)

  • 김병옥;권영혁;이만섭
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제24권1호
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    • pp.39-49
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    • 1994
  • It has been believed that antioxidant enzymes such as CuZn- and Mn-superoxide dismutase and catalase protect the tissue from damage resulting from the oxygen derived free radicals($O_2\;^-$, $H_2O_2$ and OH ). The purpose of this study was to investigate the relationship between activity of antioxidant enzymes including CuZn- and Mn- superoxide dismutase and catalase and inflammatory periodontal disease and periodontal parameters. For this study, the patients were classified into normal, gingivitis, adult periodontitis and rapidly progressive periodontitis, and then their papillary bleeding index(PBI) and probing depth were checked. Gingival tissues were surgically obtained from the patients during periodontal surgery, extraction, and clinical crown lengthening procedure. The activity of CuZn- and Mn- superoxide dismutase and catalase in the gingival tissues was measured by using UV-spectrophotometer by the same methods as Crapo et al. And Aebi did, respectively. The results were as follows : 1. CuZn- and Mn- and total-superoxide dismutase activity were significantly low in rapidly progressive periodontitis group in comparison to normal group (P<0.05). 2. In comparison of the antioxidant enzyme activity according to papillary bleeding index group(PBI), Mn-superoxide dismutase activity only was significantly lower in PBI 2, 3, and 4 groups than PBI 0 group(P<0.05). 3. Superoxide dismutase activity failed to show any significant difference according to probing depth. But significant]y high catalase activity was shown in deep pocket group (${\ge}7mm$)(P<0.05). In conclusion, these results suggest that the activity of Mn-superoxide dismutase among the antioxidant enzymes may reflect the inflammatory status of gingival tissue and that the decreased activity of superoxide dismutase may be one of responsibe factors for progression of rapidly progressive periodontitis.

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폐흡충 성충 Cu, Sn-Superoxide Dismutase의 정제 및 생화학적 특성 (Purification and Characterizatlon of a Cu, Zn-Superoxide Dismutase from Adult Paragonimus westermani)

  • 정영배;송철용
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제29권3호
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    • pp.259-266
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    • 1991
  • 폐흡충 성충의 인산완충액 추출액을 원심분리하여 만든 세포질 현탁액을 조효소(조효소)로 사용하여 Xanthine- zanthine oxidase system으로 superoxide digmutase 환성을 측정한 결과 비활성도(비활성도: specific activity)는 4.3 units/mg이었다. 이 효소의 활성도를 30∼85% ammonium sulfate 침전 및 DEAE-Trisacryl M anion exchange chromatography와 Sephadex G-100 column chromatography를 통과시키면서 측정하는 방법으로 superoxide dismutase를 정제하고, 정제한 효소의 생화학적 특성을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 정제과정을 통해 세포질 내 superoxide dismutase를 150배 정제하였다. Sephadex G-100 gel filtration에 의해 계산한 이 효소의 분자량은 34kDa이었고 환원성 SDS-PAGE상 subunit가 17 kDa이었다. 따라서 이 효소는 subunit 두개로 구성된 중항체로 판단하였다. 3. 이 효소는 1 mM 이상의 cyanide 농도에서는 효소 황성이 100% 억제되었고, 5mM 농도의 azide에서는 11.1%, 10mM azide에서는 22.2% 그 환성이 각각 억제되었다. 3. 이 효소는 완충액의 pH가 10.0일 때 효소 황성이 5.4배 증가되었다. 이상의 결과로 폐흡충의 세포질 내에 존재하는 superoxide dismutase는 구리와 아연을 함유한 superoxide dismutase라고 판단할 수 있었다.

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고압산소환경이 신생 및 성숙백서의 폐 superoxide dismutase 활성도에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (Effect of Hyperbaric Oxygenation on Pulmonary Superoxide Dismutase Activity in Neonatal and Adult Rats)

  • 안형식;조수헌;윤덕로;이동율;김용식
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제22권1호
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    • pp.51-56
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    • 1989
  • To investigate the effect of hyperbaric oxygenation on superoxide dismutase activity, neonatal rats (7-10 days old) and adult rats (approximately 100 days old) were continuously exposed to hyperbaric oxygen environment of 2.4ATA for 8 hours and their superoxide dismutase activity were measured. Neonatal rats, all survived through exposure, showed significant increases in the pulmonary superoxide dismutase activity at immediately and 24 hours after exposure. Adult rats, whose 8 hour survival rates were 14%, did not show any significant increase in the activity of pulmonary superoxide dismutase as compared to the control adult rats. These findings are indicating that increased tolerance to oxygen toxicity in neonatal animals during exposure may be attributed to the increase in activity of superoxide dismutase in neonatal rats.

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시험관내 및 생체내로 투여한 카드뮴이 랏트의 간, 신 및 고환조직 내의 Superoxide Radical, Superoxide Dismutase, Catalase 및 ATPase 활성도에 미치는 영향 (Effects of Cadmium on Superoxide Radical Superoxide Dismutase, Catalase and ATPase Activit in liver, Kidney and Testicle of Rats in Vitro and in Vivo)

  • 김성무;정규철
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제23권4호
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    • pp.371-390
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    • 1990
  • Production of free radicals of superoxide anion in tissues by cadmium, activities of superoxide dismutase and catalase to protect tissue damages caused by the free radicals and ATPase that plays an important role in energy metabolism at cellular level were investigated. Experiments in vivo were conducted with liver, kidney and testicle tissue homogenates of rats adding $0.05{\sim}0.50mM$ cadmium chloride, and in vivo experiments administering single dose of 5 mg of cadmium/kg of body weight in 0.1% cadmium chloride solution intraperitoneally 48 hours prior to evisceration. Production of superoxide radicals in liver and testicle increased with addition of cadmium in vitro, but not in kidney. In vivo experiments, however, superoxide radicals slightly increased in liver and kidney but not in testicle. Superoxide dismutase (Cu, Zn-SOD and Mn-SOD), catalase and ATPase (total, $Mg^{++}-\;&\;Na^+,\;K^+-$) activity decreased in the presence of cadimium in dose dependent manner. Reduction of these enzyme activities varied not only with dosage of cadmium but also with type of tissue and between in vitro and in vivo experiment.

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Tricarboxylic acid회로를 차단한 흰쥐의 조직에서 Superoxide Dismutase에 관한 연구 (A Study on Superoxide Dismutase from various Tissue of the Tricarboxylic acid cycle blocked Rat)

  • 김일
    • 미생물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.69-76
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    • 1985
  • $\beta$-fluoroethylacetate를 흰쥐의 복강에 투여하여 krebs cycle이 blocking된 것을 확인하고 이보 인해 각 조직 에서 생성되는 superoxide radical과 SOD의 할성도 변화를 관찰하였다. $\beta$-fluoroethylacetate을 투여한지 1- 3 시간 사이에 모든 장기에서 citrate의 축적농도가 가장 높았으며, 특히 heart외 spleen에서 12배 빛 20배로 가장 높았고, aconltase의 환성도는 한시간 후에 30-35%까지 억제되었고 시간의 경과에 따라 큰 변화는 없었다. 그리고 혈중 glucose의 함량은 계속증가되어 5 시간 후에 612mg/dl로 정상에 비해 1.6배 증가되었다. $\beta$-fluoroe thylacetate을 투여하고 1-2시간 후에 모든 장기에서 superoxide radical이 생성되었고 heart에서는 O. 26$\mu$mole/g호 가장 높았고, SOD의 총활성도는 1-3시간후에 활성이 가장 높았으며, heart에 있는 이 효소가 한 시간후 에 약 4 배로 가장 많이 증가되었다. Mn-SOD는 한시간 후에 모든 조직 에서 증가되였고 Kidney 가 가장 높은 활성도의 변화를 보였다. 이상의 결과로 흰쥐에서 Krebs cycle 이 차단되면 거의 모든 장기에서 superoxide radioal이 생성되며 Cu, Zn 및 Mn- SOD의 활성도가 모두 증가되고 특히 heart에시 가장 큰 변화를 보임을 알 수 있었다.

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인삼엽에서 Superoxide Dismutase Activity 측정 및 Isozyme Pattern 검정 (The Detection of Superoxide Dismutase Activity and Isozyme Pattern of Panax ginseng C.A. Meyer Leaves)

  • 양덕조;김명식;이성종
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제11권1호
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    • pp.24-31
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    • 1987
  • We studied a assay method on the measurement of superoxide dismutase (SOD Superoxide : superoxide oxidoreductase, EC. 1. 15. 1. 1) activity with photoreduced flavin and nitroblue tetrazolium (NBT) as superoxide (${O_2}^{-}$) source and detector, respectively. The $\Delta$E (1000 ng SOD$.$$min.)^{-1}$ of photoreduced flavin-NBT system was 0.08, whereas that of xanthine-xanthine-cytochrome system used broadly in experiments was 0.014. Therefore, the new method was regarded more simple and utilizable than xanthine-xanthine cytochrome system method. In the present paper, we also carried out to investigate the SOD activity and isozyme pattern for the parpose of study of leaf-burning disease in ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) leaves.

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Bacillus circulans가 생산하는 Superoxide Dismutase에 관한 연구 (Study on the Intracellular Superoxide Dismutase Produced by Bacillus circulans)

  • Lee, Sang-Ok;Tae-Ho Lee
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.381-387
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    • 1987
  • 생체 내에서 $O_2$를 특이적으로 제거시켜 줌으로써 의학적 응용가치가 매우 높은 것으로 알려진 superoxide dismutase(SOD)에 대하여 연구하였다. 먼저 이 효소의 활성을 여러 속의 세균을 대상으로 검토해된 결과 비교적 높은 활성을 나타낸 Bacillus circulans를 본 실험의 공시균주로 선택한 다음 SOD의 최적 생산 조건을 설정하였다. SOD의 생산은 각 세균에 따라서 양적인 차이는 있으나 종 및 속에 관계없이 다양하게 존재하는 것으로 나타났다. 효소의 생산 조건은 탄소원으로서 1% glucose, 질소원으로서 2% polypeptone, 무기염으로서 0.1% NaCl을 첨가하였을 때 가장 양호하였고 최적 pH는 6.0이었다. 이상의 조성을 가진 배지를 500$m\ell$용 진탕 플라스크에 100$m\ell$을 넣어 3$0^{\circ}C$ 에서 20시간 호기적 배양을 하였을 때 효소 생산 및 균체량이 최대에 도달하였다. 조효소액은 극히 불안정하여 안정제의 검토가 불가피하였다. 안정제로서는 최종농도가 5% 되도록 ethyl alcohol을 첨가한 경우가 효과적이었으며 pH 안정성은 pH5.0인 acetate buffer에서 가장 안정하였다. 이상의 조건 하에서 조효소액은 20일 이상 동안 약 80%의 잔존활성을 가지고 비교적 안정한 상태로 유지되었다.

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Superoxide Dismutase가 백서의 실험적 치은염과 3T3 섬유모 세포의 활성에 미치는 영향 (THE EFFECT OF SUPEROXIDE DISMUTASE ON EXPERIMENTAL GINGIVITIS AND ACTIVITY OF 3T3 FIBROBLAST)

  • 김윤성;유형근;강현구;신형식
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제25권2호
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    • pp.222-238
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    • 1995
  • Inflammatory cells may produce active species of oxygen in antimicrobial defense. While such species can directly damage surrounding tissue, their major secondary role may be to mediate important components of the inflammatory response. Superoxide dismutase, antioxidant, have significant anti-inflammatory properties in rheumatoid arthritis, ischemic tissue injury and gastrointestinal disease. Increased oxidative product formation diseases. And superoxide dismutase produced by Porphyromonas Gingivalis is resistant to killing by polymorphonuclear leukocyte. The purpose of this study was to investigate on the effects of superoxide dismutase in 3T3 fibroblast and in experimental gingivitis in the rats. The effect of superoxide dismutase(SOD) to cell morphology and cell activity was measured in cultured mouse 3T3 fibroblast. After experimental gingivitis were induced by lipopolysaccharide(LPb) and bovine serum albumin(BSA), injection of SOD were done. WBC count and histologic findings were observed at 1, 2, 3, and 7 days. The results were as follows; 1. There was a little difference between LPS treated groups and SOD treated groups in 3T3 fibroblast morpholoy. 2. There was no difference between only SOD treated groups (except SOD 150U at 3days) and control in 3T3 fibroblast activity. 3. LPS $0.5{\mu}g/ml$ and SOD treated groups (except 150U) had decreased 3T3 fibroblast activity and no significant difference at 3 days. 4. LPS $5.0{\mu}g/ml$ and SOD treated groups were significantly increased cell activity of 3T3 fibroblast than control group at 1 day(P<0.05). 5. In LPS induced gingivitis, the number of leukocytes in SOD treated was significantly decreased than in saline treated at 1 day(P<0.05). 6. In histopathologic findings of LPS or BSA induced gingivitis, inflammatorycell infiltration in SOD treated groups were less than in saline treated group at 1, 2 and 3 days.

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