괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 10ug/mL 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, 50ug/mL 을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 α-tocopherol 보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 9.83ug/mL 로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 α-tocopherol 이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 26ug/mL 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미(46ug/mL ), 자심(49ug/mL )의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 117.7ug/mL 으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 130ug/mL 로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 192ug/mL 으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.

본 연구는 삼투포텐셜이 동일한 NaCl과 PEG6000 용액을 사용하여 염해와 한발에 대한 보리의 생화학적 반응을 검토하였으며 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 보리의 지상부 생육 및 보리 잎의 상대수분함량은 염해보다 한발에 의해서 더욱 감소하였다. 2. 과산화수소의 발생은 염해처리 후 6일에 한발보다 27.5% 많았으며, 영해처리 후 4일에 나타난 APX, CAT 및 GR의 활성은 한발처 리보다 각각 12.6%, 27.9%, 23.3% 높았다. 한편, 보리의 경우 CAT의 활성은 한발보다 염해조건에서 더욱 신속하게 유도되는 것으로 나타났다. 3. 아미노산 함량의 변화는 염해 및 한발처리에 의해서 서로 다른 양상을 보였다. 특히 glycine, arginine 및 GABA의 함량은 한발처리에서 더욱 증가하였으나, proline의 함량은 염해처리에서 크게 증가하였다. 4. 본 연구를 통해서 보리의 항산화효소 활성 및 아미노산 함량이 염해와 한발에 의해서 상이하게 조절되는 것이 확인되었다. 이러한 결과들은 염해에 대한 보리의 특이적인 반응지표가 될 수 있을 것으로 생각되었다.

Rehmannia glutinosa shows a high level of resistance to the non-selective herbicide paraquat. To characterize the antioxidant enzyme system of R. glutinosa, we comparatively examined the responses of antioxidant enzymes to UV, wounding and a general elicitor yeast extract in R. glutinosa and soybean. The levels of enzyme activities of the two plant species were drastically different between those per fresh weight (general activity) and per protein (specific activity) bases. The general activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POX), catalase (CAT), and glutathione reductase (GR) were lower, but that of ascorbate peroxidase (APX) was higher in R. glutinosa than in soybean. The specific activities of the enzymes, however, were about two- to seven-fold higher in R. glutinosa than in soybean, except that of CAT, which was about 12-fold higher in soybean. The general and specific enzyme activities of R. glutinosa relative to those of soybean showed a consistent increase in responses to the stresses only in SOD. The specific activities of SOD and APX were higher in R. glutinosa in all stress treatments. The results might suggest a relatively higher contribution of SOD and APX to the stress tolerance.

식물 유래 기능성 식품 소재발굴을 위한 기초연구의 일환으로 헛개나무 수피의 항고혈압, 항산화 활성과 총페놀화합물의 함량을 분석하였다. 헛개나무 수피 메탄올 추출물과 물 추출물의 ACE 효소 저해 활성은 4,000 μg ml-1의 농도에서 각각 81.1% 및 75.8%였으며, 용매별 분획물중에서는 에테르 분획 및 에틸아세테이트 분획이 각각 66.6% 및 75.9%로 높은 효과를 나타내었다. Superoxide 라디칼 소거능은 메탄올 추출물과 물 추출물이 200 μg ml-1의 농도에서 모두 99.5%이상의 활성을 보여 매우 우수하였으며, 분획물 중에서는 에틸아세테이트 및 에테르 분획이 90.8% 및 85.3%로 높은 효과를 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능은 에틸아세테이트 분획 (RC50, 30.9μg ml-1)이 실험된 조추출물 및 분획물들 중 가장 우수한 것으로 확인되었고 사람 저밀도지단백질 (LDL)의 산화에 대해 헛개나무 수피 조추출물은 50 μg ml-1이상의 농도에서 80% 이상의 저해효과를 나타내었다. Linoleic acid의 자동산화에 대한 항산화 효과는 25 μg ml-1의 농도에서 반응 5일째까지 메탄을 추출물이 α-tocopherol보다 더 우수한 저해활성을 나타내었으며 총 페놀 함량은 메탄올 및 물 추출물이 7.2% 및 3.6%를, 분획물 중에서는 에틸아세테이트 분획이 60.8%로 조추출물 및 분획물 중에서 가장 높은 함량을 보였다.

Activity of senescence-induced antioxidant enzymes in the detached rice seedlings (Oryza sativa L. cv. Dongjin) was examined. The levels of ~textrmH2~textrmO2 content and peroxidase (POD) activity were gradually increased during leaf senescence, whereas catalase activity was decreased. The activity of superoxide dismutase (SOD) was increased, and ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) were slightly increased until 3d and 4d of dark induced-senescence, and thereafter were decreased. The activation of all SOD isoforms showed a significant decrease after 6d and 7d. After 4d to 7d of dark senescence, there was a significant effect in enhancing the activity of APX-12 and -13 isoforms as compared with light, despite similar levels in total APX activity. GR-8 and -10 isoforms were more effective in leaf senescence at 4d to 7d, particularly with respect to dark-induced senescence. These results suggest that the metabolism of active oxygen species such as ~textrmH2~textrmO2 is dependent on various functionally interrelated antioxidant enzymes such as catalase, peroxidase, SOD, APX and GR.

Human papillomavirus type 16(HPV16) has been known to the major factor for the development of uterine cervical carcinomas. We have extended these studies to investigate the in vivo activities of HPV-16 E6/E7 when expressed in squamous epithelia of transgenic mice. Grossly, hK14HPV16E6/E7 transgenic mice had multiple phenotypes, including wrinkled skin that was apparent prior to the appearance of hair on neonates, thickened ears, and loss of hair in adults. In the transgenic mice, the wrinkled skin phenotype on the body and legs died at the age of 3-4 weeks. Histological analysis of demonstrated that E6/E7 causes epidermal hyperplasia in multiple transgenic lineages with high penetrance. This epithelial hyperplasia was characterized by an expansion of the proliferating compartment and an expansion of the keratinocyte and was associated with hyperkeratosis. These transgenic mice expressed E6/E7 transgene mainly in skin, heart, pancreas and kidney. Hyperplasia was found at the skin. The enzyme activities of GR, GPx and CuZnSOD were measured from the transgene cause keratinocyte at the skin. The specific enzyme activities were significantly higher in transgenic mice skin compared to the normal mice skin. Thus these transgenic mice may be useful for the develpment of antioxidant enzymes or other therapies for HPV-associated hyperkeratosis.

한국산 백삼으로부터 온도 및 에탄올 함유 비율을 달리하여 조제된 추출물들에 대한 angiotensin converting enzyme (ACE) 저해활성을 검정하고 항산화 활성을 비교하기 위해 본 연구를 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 10가지 조건에서 얻어진 추출물의 인삼분말에 대한 수율과 총 페놀함량은 85℃에서 50% 에탄올로 추출했을 때 42.25% 및 0.82%로 가장 높았으며 대체적으로 가온조건이 상온조건보다 높았다. 상온 50% 에탄을 추출물로부터 조제된 분획물의 수율은 물 분획이 72.08%로 가장 높았고, 총 페놀함량은 에틸아세테이트 분획이 6.59%로 가장 높았다. 2. 10가지 추출물의 ACE 저해활성을 실험한 결과 4000μg/ml의 농도에서 상온 50% 에탄올 추출물이 93.8%로 가장 우수한 효과를 보였으며 이 값은 시판 ACE inhibitor의 85.2%보다도 월등하게 높은 수치였으며 분획물은 핵산(201%) 〉 에텔 (105%) 〉 에틸아세테이트 (67%) 〉 부탄올 (46%) 〈 물 분획 (19%)의 순으로 효과가 높았다. 3. 사람 LDL에 대한 산화저해효과 실험에서는 85℃에서 얻어진 50% 에탄올 추출물이 200μg/ml의 농도에서 78.2%로 가장 효과적으로 항산화력을 보였으며 모든 추출물들이 60%이상의 높은 산화저해효과를 나타내었다. 분획물에 대한 LDL산화저해효과 검정 실험에서는 에텔 분획물 및 에틸아세테이트 분획물이 10~200 μg/ml의 농도에서 34.38%~78.13%로 높은 활성을 보였다. 4. 각 에탄올 추출물의 linoleic acid 과산화저해 및 DPPH라디칼 소거효과는 그다지 높지 않았으며 비교 실험된 시판 천연 항산화제인 α-tocopherol보다 매우 낮았다. 5 상관분석의 결과 총 페놀함량과 ACE 저해활성은 P〈0.05의 수준에서 0.6353의 유의적인 상관성을 나타내었다. 이상의 실험결과로부터 인삼이 ACE 저해 및 LDL산화 저해작용을 효과적으로 나타내고 총 페놀함량이 많이 추출될 수 있으며 수율을 높일 수 있는 가장 적합한 조건은 상온 혹은 가온의 50% 에탄올 추출조건이었으며 인삼은 이러한 활성에 의해 항고혈압 및 동맥경화예방의 효과를 발휘 할 수 있을 것으로 기대되었다.

한국에서 자라고 있는 옻나무속 3종의 항산화력을 조사하여 본 결과, 옻나무속 3종의 각 부위별 ethyl acetate 추출물에 대한 항산화능은 개옻나무의 경우 잎과 줄기에서 각각 32, 34 μg/ml, 옻나무의 경우 잎과 줄기에서 각각 39,21 μg/ml의 활성을 나타내었다. Sephadex LH-20 column chromatography를 이용하여 줄기 부위의 추출물을 12개의 fraction으로 분리하여 항산화능을 측정한 결과, fraction No.3이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었으며, 옻나무가 1.5, 붉나무가 1.9, 개옻나무가 2.3 ug/ml DPPH가를 나타내었다. 줄기 추출물로부터 2-propenoic acid (Caffeic acid), Benzoic acid (Gallic acid), 7-hydroxy-6- methoxy-2H-1-Benzopyran-2-one (Scopoletin) 등과 같은 phenol계 물질들이 동정되었다. 옻나무속 3종의 부위별 POD 활성 은 잎에 비해 줄기에서 193배 활성이 높게 나타났고 종간에는 붉나무가 0.58 unit/mg protein로 가장 높게 나타났으며 옻나무, 개옻나무 순으로 높게 나타났다. SOD 활성은 옻나무와 붉나무의 잎에 비해 줄기에서 높은 활성이 나타났으나,개옻나무는 잎이 줄기에 비해 25배 높게 나타났다.

더덕 뿌리 내에 함유되어 있는 항산화효소를 생육환경에 따라 조사하기 위하여 경북 서벽지역의 1 2년생 밭더덕, 야생더덕 및 논에서 재배되는 1 2년생 더덕을 채취하여 사용하였고, 부위별 비교는 각 더덕 뿌리를 upper, middle, low로 나누어서 사용하였다. 이들을 O radical caseade인 SOD, POD, CAT activity를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SOD 활성은 밭재배조건의 경우 1년생보다는 2년생이, 논재배시는 1년생이 2년생보다는 높은 활성을 나타내었으며, 야생종의 비활성이 96069u/mg protein으로 가장 높은 활성을 나타내었다. 부위별로 비교해보면 재배종은 upper〉middle〉lower 순으로 논재배시는 low〉upper〉middle 순으로 야생종은 middle〉lower, upper 순으로 생육환경에 따라 차이를 나타내었다. 2. POD 비활성(u/mg protein)은 년근수가 높을수록 활성은 증가하며, 야생지역이 68 u/mg protein로 가장 높은 활성을 나타내었다. 부위별로는 middle〉lower〉upper 순으로 활성이 나타났으며, 서벽야생의 middle 부분이 85 u/mg protein를 나타내었다. 3. CAT 활성은 POD 활성과는 달리 년근수가 낮을수록 높게 나타났으며 밭재배지와 야생지의 활성은 비슷하며 논재배지는 상대적으로 그 활성이 낮았다. 부위별로는 upper〉low〉middle 순으로 upper 부위가 상당히 높은 활성을 나타내며, 서벽재배 1년생의 upper가 53.59 u/mg protein으로 가장 높게 나타났다. 4. MS1D(MS+2.4-D 1ppm)에 배양한 배양세포의 항산화효소의 활성은 CAT는 1564, POD는 30, SOD는 22200 u/mg protein로 생체에 비해 낮은 활성을 나타내었다.