Well-aligned Zinc oxide (ZnO) nanowires were synthesized on silicon substrates by a carbothermal evaporation method using a mixture of ZnO and graphite powder with Au thin film was used as a catalyst. The XRD results showed that as-prepared product is the hexagonal wurzite ZnO nanostructure and SEM images demonstrated that ZnO nanowires had been grown along the [0001] direction with hexagonal cross section. As-grown ZnO nanowires were coated with glucose oxidase (GOx) for glucose sensing. Glucose converted into gluconic acid by reaction with GOx and two electrons are generated. They transfer into ZnO nanowires due to the electric force between electrons and the positively charged ZnO nanostructures in PBS. Photoluminescence (PL) spectroscopy was employed for investigating the movements of electrons, and the peak PL intensity increased with the glucose concentration and became saturated when the glucose concentration is above 10 mM. These results demonstrate that ZnO nanostructures have potential applications in biosensors.
글루코오즈(GOD) 옥시다제가 고정화된 PVA/키토산 플렌드막과 다공성 폴리아미드 복합막을 통해 인슐린의 투과거동을 살펴보았다. GOD가 고정화된 막을 통한 투과계수는 10-6~10-7cm3/cm2sec이었다. 복합막의 클루코오즈 농도에 대한 변화는 낮은 글루코오즈 농도에서 높았는데 이는 막으로부터 산소의 고갈 때문이었다. PVA/키토산 및 다공성 폴리아미드막을 통한 인슐린의 투과는 글루코오즈 농도에 따라 500mg%까지 점차 증가하였다.
인동과에 속하는 인동덩굴(Lonicera japonica Thunb., LJ) 추출물이 활성산소의 일종인 glucose oxidase(GO)에 미치는 영향을 배양 C6 glioma 세포를 재료로 알아보았으며, 또한 LJ 추출물의 항산화 효과를 전자공여능(DPPH-radical scavenging activity)을 비롯하여 항산화 효소의 하나인 SOD의 활성과 비슷한 superoxide dismutase(SOD)-유사활성(SOD-like activity), 지질과산화 억제능(lipid peroxidation inhibitory activity) 및 lactate dehydrogenase(DH) 활성에 의하여 조사하였다. 본 연구에서 GO는 처리 농도 의존적으로 대조군에 비하여 배양 C6 glioma 세포의 생존율을 유의하게 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며(P<0.01), 이 때 XTT50값은 35 mU·mL-1에서 나타났다. 또한, LJ 추출물은 GO에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로써 GO의 세포독성을 방어하였다. 한편, LJ 추출물은 전자공여능을 비롯한 SOD-유사활성, 지질과산화 억제능 및 LDH의 활성 감소를 보임으로서 항산화 효과를 나타냈다. 이상의 결과로부터 LJ 추출물은 항산화 효과에 의하여 GO의 세포독성을 유효하게 방어한 것으로 나타났다.
바늘꽃과(Oenotheraceae) 식물인 달맞이꽃(Oenothera lama-rckiana Seringe, OLS)추출물에 대한 항산화 활성(antioxidant activity) 및 멜라닌화(melanogenesis)에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 배양 인체피부흑색종세포(SK-MEL-3)을 재료로 하여 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 일종인 glucose oxidase(GO)에 대한 OLS추출물의 영향을 세포생존율을 비롯한 superoxide dismutase(SOD)-유사활성(SOD-like activity) 및 지질과산화(lipid peroxidation)분석을 통해 항산화측면에서 조사하였다. 또한 OLS추출물이 멜라닌화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 멜라닌합성을 비롯한 티로시나제(tyrosinase)의 활성을 분석하였다. 본 연구에서 GO는 배양 세포에 처리한 농도에 의존적으로 세포생존율을 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며, XTT50값은 50mU/mL에서 나타났다. 한편, OLS추출물은 GO의 세포독성으로 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 GO의 산화적 손상으로 부터 세포를 보호하였다. 또한 OLS추출물은 SOD-유사활성(SOD-like activity)을 나타냈으며 지질과산화를 억제함으로서 항산화 효과를 나타냈다. 멜라닌합성에 대한 OLS추출물의 영향에 있어서는, OLS추출물은 GO에 의하여 증가된 멜라닌합성과 티로시나제의 활성을 유의하게 감소시킴으로서 멜라닌화를 억제한 것으로 나타났다.
활성산소종(reactive oxygen species, ROS)인 glucose oxidase(GO)의 산화적 손상이 배양 C6glioma 세포에 미치는 영향 및 이에 대한 연꽃(Nelumbo nucifera GAERTN, NNG) 추출물의 항산화 효과를 세포생존율(cell viability)을 비롯한 DPPH-radical scavenging activity, lipid peroxidation에 의하여 분석하였다. 본 연구에서 H2O2는 배양 C6 glioma세포에 처리한 농도에 비례하여 유의한 세포생존율의 감소를 나타냈다. 한편, GO의 산화적 손상에 대한 NNG추출물의 방어효과를 조사하기 위하여 세포생존율을 조사한 결과 NNG 추출물은 GO의 산화적 손상으로 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시켰다. 또한, NNG 추출물은 DPPH-radical scavenging activity의 분석에서 유의한 자유라디칼 소거능을 보였으며, 동시에 지질과산화에 대한 억제능을 보였다. 위의 결과로 부터 GO는 배양 C6 glioma세포에 고독성인 것으로 나타났으며 NNG추출물은 GO와 같은 ROS의 산화적 손상을 방어하는데 효과적인 것으로 나타났다.