본 연구에서는 Caeborhabiditis elegans(C. elegnas)를 이용하여 개똥쑥 추출물, s-allyl-cysteine, selenocysteine의 다양한 생체활성 능력을 평가하였다. 개똥쑥은 한해살이 식물로 다양한 질병에 대한 치료제로 사용된다. 가장 잘 알려진 생체활성 능력은 항 말라리아 능력이며, 항염증, 항암, 항비만 효과도 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 기능들은 ...
본 연구에서는 Caeborhabiditis elegans(C. elegnas)를 이용하여 개똥쑥 추출물, s-allyl-cysteine, selenocysteine의 다양한 생체활성 능력을 평가하였다. 개똥쑥은 한해살이 식물로 다양한 질병에 대한 치료제로 사용된다. 가장 잘 알려진 생체활성 능력은 항 말라리아 능력이며, 항염증, 항암, 항비만 효과도 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 기능들은 polyphenol 성분 때문인 것으로 추측되며, 항산화 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 개똥쑥 추출물을 C. elegnas에게 공급하여 건강과 수명에 미치는 영향을 측정하였다. 개똥쑥 추출물은 산화적 스트레스와 열 스트레스에 대해 유의적으로 저항성을 향상 시켰지만 UV 스트레스에 대해서는 별 효과를 보이지 않았다. green fluorescent proteine(GFP)를 이용하여 열 스트레스 저항성 유전자인 hsp-16.2와 항산화 유전자인 sod-3의 발현양이 개똥쑥 추출물에 의해서 증가하는 것을 확인하였다. 그러나 평균 및 최고 수명이 연장되지는 않았다. 이러한 결과들을 바탕으로, 개똥쑥 추출물은 환경적 스트레스에 저항성을 증가시켜 건강을 증진시킬 수 있을 것이며, 환경적 스트레스로 인해 발병되는 질병에 대한 천연물 치료제로 개발할 수 있을 것으로 기대된다. S-allyl-cysteine(SAC)은 흑마늘에서 발견되는 유기유황 성분으로 cysteine의 황 성분에 allyl 그룹이 붙어있다. SAC는 강력한 항산화 능력이 있는 것으로 알려져 있으며, 최근 연구에서는 이러한 효과는 전사조절 인자인 NrF2 단백질을 유도하여 항산화 유전자가 발현되도록 조절하는 것으로 밝혀졌다. SAC를 공급한 C. elegans는 산화적 스트레스에 저항성이 증가 하였을 뿐만 아니라 열, UV에 저항성이 증가 하였다. 그러나 수명연장의 효과는 없었다. 본 연구에서는 SAC가 C. elegans의 운동성에 미치는 영향을 조사했다. SAC는 노화로 인한 근육조직의 운동 능력 감소를 줄여주었다. SAC는 amyloid β로 유발되는 마비 증상을 유의적으로 억제시켜 주었다. 이러한 결과들은 SAC가 노화억제 효능의 약제로 이용될 가치가 있다는 것을 보여주었다. Selenocystiene은 cysteine의 황이 셀레늄으로 치환되어있는 아미노산으로 항산화 효능이 있는 아미노산 유도체이다. 본 연구에서는 C. elegans를 모델 생명체로 이용하여 환경적 스트레스 인자에 대한 저항성과 노화에 대해 연구했다. Selenocysteine을 공급한 벌레는 산화적 스트레스와 UV 노출에 대한 저항성이 유의적으로 증가 하였으며, 또한 자손의 숫자 감소 없이 수명이 연장 되었다. 게다가 노화로 인한 운동 능력 저하를 지연 시켰다. 이러한 결과들을 바탕으로, selenocysteine의 식이 공급은 별다른 부작용 없이, 환경적 스트레스 저항성의 증가와 그로 인한 수명연장 효과를 기대할 수 있다.
본 연구에서는 Caeborhabiditis elegans(C. elegnas)를 이용하여 개똥쑥 추출물, s-allyl-cysteine, selenocysteine의 다양한 생체활성 능력을 평가하였다. 개똥쑥은 한해살이 식물로 다양한 질병에 대한 치료제로 사용된다. 가장 잘 알려진 생체활성 능력은 항 말라리아 능력이며, 항염증, 항암, 항비만 효과도 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 기능들은 polyphenol 성분 때문인 것으로 추측되며, 항산화 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 개똥쑥 추출물을 C. elegnas에게 공급하여 건강과 수명에 미치는 영향을 측정하였다. 개똥쑥 추출물은 산화적 스트레스와 열 스트레스에 대해 유의적으로 저항성을 향상 시켰지만 UV 스트레스에 대해서는 별 효과를 보이지 않았다. green fluorescent proteine(GFP)를 이용하여 열 스트레스 저항성 유전자인 hsp-16.2와 항산화 유전자인 sod-3의 발현양이 개똥쑥 추출물에 의해서 증가하는 것을 확인하였다. 그러나 평균 및 최고 수명이 연장되지는 않았다. 이러한 결과들을 바탕으로, 개똥쑥 추출물은 환경적 스트레스에 저항성을 증가시켜 건강을 증진시킬 수 있을 것이며, 환경적 스트레스로 인해 발병되는 질병에 대한 천연물 치료제로 개발할 수 있을 것으로 기대된다. S-allyl-cysteine(SAC)은 흑마늘에서 발견되는 유기유황 성분으로 cysteine의 황 성분에 allyl 그룹이 붙어있다. SAC는 강력한 항산화 능력이 있는 것으로 알려져 있으며, 최근 연구에서는 이러한 효과는 전사조절 인자인 NrF2 단백질을 유도하여 항산화 유전자가 발현되도록 조절하는 것으로 밝혀졌다. SAC를 공급한 C. elegans는 산화적 스트레스에 저항성이 증가 하였을 뿐만 아니라 열, UV에 저항성이 증가 하였다. 그러나 수명연장의 효과는 없었다. 본 연구에서는 SAC가 C. elegans의 운동성에 미치는 영향을 조사했다. SAC는 노화로 인한 근육조직의 운동 능력 감소를 줄여주었다. SAC는 amyloid β로 유발되는 마비 증상을 유의적으로 억제시켜 주었다. 이러한 결과들은 SAC가 노화억제 효능의 약제로 이용될 가치가 있다는 것을 보여주었다. Selenocystiene은 cysteine의 황이 셀레늄으로 치환되어있는 아미노산으로 항산화 효능이 있는 아미노산 유도체이다. 본 연구에서는 C. elegans를 모델 생명체로 이용하여 환경적 스트레스 인자에 대한 저항성과 노화에 대해 연구했다. Selenocysteine을 공급한 벌레는 산화적 스트레스와 UV 노출에 대한 저항성이 유의적으로 증가 하였으며, 또한 자손의 숫자 감소 없이 수명이 연장 되었다. 게다가 노화로 인한 운동 능력 저하를 지연 시켰다. 이러한 결과들을 바탕으로, selenocysteine의 식이 공급은 별다른 부작용 없이, 환경적 스트레스 저항성의 증가와 그로 인한 수명연장 효과를 기대할 수 있다.
In the present study, we studied the effect of anti-oxidants derived from natural compounds, including Artemisia annua (A. annua), S-allyl-cysteine (SAC) and selenocysteine, a modified sulfur-containing amino acids, on response to environmental stressors and aging in C. elegans. We compared the surv...
In the present study, we studied the effect of anti-oxidants derived from natural compounds, including Artemisia annua (A. annua), S-allyl-cysteine (SAC) and selenocysteine, a modified sulfur-containing amino acids, on response to environmental stressors and aging in C. elegans. We compared the survival of worms under oxidative-stress conditions between control and A. annua-, SAC- and selenocysteine-treated worms in vivo. Effect of A. annua, SAC and selenocysteine on response to other environmental stressors, including heat stress and ultraviolet irradiation was also monitored. To investigate the effect on aging, we examined the change in lifespan, fertility, and expression of age-related biomarkers in C. elegans by A. annua, SAC and selenocysteine treatment. Dietary supplementation of A. annua, SAC and selenocysteine significantly increased resistance to oxidative stress, heat stress, and UV irradiation. In addition, supplementation of selenocysteine extended both mean and maximum lifespan of C. elegans. Mean lifespan was extended up to 35.9% with a 5 mM selenocysteine treatment, and maximum lifespan was increased by 3 days. However, A. annua and SAC supplementation did not extend mean or maximum lifespan of C. elegans. The green fluorescent protein reporter assay revealed that expression of the stress-responsive genes, sod-3 and hsp-16.2, increased significantly following A. annua treatment. SAC and selenocysteine delayed age-related motility decline. Selenocysteine modulated the gravid period. We also observed SAC can suppress amyloid beta-induced toxicity. Taken together, these findings indicate that dietary supplementation of A. annua, SAC and selenocysteine can modulate response to stressors and selenocysteine lead to lifespan extension. These data provide experimental evidence supporting the free radical theory of aging.
In the present study, we studied the effect of anti-oxidants derived from natural compounds, including Artemisia annua (A. annua), S-allyl-cysteine (SAC) and selenocysteine, a modified sulfur-containing amino acids, on response to environmental stressors and aging in C. elegans. We compared the survival of worms under oxidative-stress conditions between control and A. annua-, SAC- and selenocysteine-treated worms in vivo. Effect of A. annua, SAC and selenocysteine on response to other environmental stressors, including heat stress and ultraviolet irradiation was also monitored. To investigate the effect on aging, we examined the change in lifespan, fertility, and expression of age-related biomarkers in C. elegans by A. annua, SAC and selenocysteine treatment. Dietary supplementation of A. annua, SAC and selenocysteine significantly increased resistance to oxidative stress, heat stress, and UV irradiation. In addition, supplementation of selenocysteine extended both mean and maximum lifespan of C. elegans. Mean lifespan was extended up to 35.9% with a 5 mM selenocysteine treatment, and maximum lifespan was increased by 3 days. However, A. annua and SAC supplementation did not extend mean or maximum lifespan of C. elegans. The green fluorescent protein reporter assay revealed that expression of the stress-responsive genes, sod-3 and hsp-16.2, increased significantly following A. annua treatment. SAC and selenocysteine delayed age-related motility decline. Selenocysteine modulated the gravid period. We also observed SAC can suppress amyloid beta-induced toxicity. Taken together, these findings indicate that dietary supplementation of A. annua, SAC and selenocysteine can modulate response to stressors and selenocysteine lead to lifespan extension. These data provide experimental evidence supporting the free radical theory of aging.
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