A search for contraction and relaxation responses on the smooth muscles, antimicrobial and antioxidant activity in different body parts of 4 freshwater fish and 4 marine fish were conducted. The four freshwater fish studied were Sarotherodon niloticus (tilapia), Channa arus (snake head), Cyprinus ca...
A search for contraction and relaxation responses on the smooth muscles, antimicrobial and antioxidant activity in different body parts of 4 freshwater fish and 4 marine fish were conducted. The four freshwater fish studied were Sarotherodon niloticus (tilapia), Channa arus (snake head), Cyprinus carpio (Israel carp) and Siluru osotus (catfish), and the four marine fish were Scyliorhinus torazame (tiger shark), Ateiepus japonicus (tadpole fish), Mugil cephalus (gray mullet) and Thamnaconus modestus (file fish). Frozen samples were extracted with distilled water containing $1{\%}$ acetic acid. Antimicrobial activity against Bacillus subtilis and Eschrrichia coli was detected in extracts from several tissues in all species tested. Relatively high antimicrobial activity could also be detected in the bile extracts from C. carpio, M. cephalus, and T. modestus. Contraction and relaxation responses on smooth muscles could be detected in all species tested, especially in the intestine extracts. Antioxidant activity was also detected in extracts from several tissues in all species tested, while in the extracts from S. osotus, excluding livers and spleens, no antioxidant activity was detected. Results from this study suggest that fish are a potential source for the discovery of novel bioactive materials.
A search for contraction and relaxation responses on the smooth muscles, antimicrobial and antioxidant activity in different body parts of 4 freshwater fish and 4 marine fish were conducted. The four freshwater fish studied were Sarotherodon niloticus (tilapia), Channa arus (snake head), Cyprinus carpio (Israel carp) and Siluru osotus (catfish), and the four marine fish were Scyliorhinus torazame (tiger shark), Ateiepus japonicus (tadpole fish), Mugil cephalus (gray mullet) and Thamnaconus modestus (file fish). Frozen samples were extracted with distilled water containing $1{\%}$ acetic acid. Antimicrobial activity against Bacillus subtilis and Eschrrichia coli was detected in extracts from several tissues in all species tested. Relatively high antimicrobial activity could also be detected in the bile extracts from C. carpio, M. cephalus, and T. modestus. Contraction and relaxation responses on smooth muscles could be detected in all species tested, especially in the intestine extracts. Antioxidant activity was also detected in extracts from several tissues in all species tested, while in the extracts from S. osotus, excluding livers and spleens, no antioxidant activity was detected. Results from this study suggest that fish are a potential source for the discovery of novel bioactive materials.
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문제 정의
어류의 일부 추 출물들의 항산화효과는 대조구로 사용한 Vitamin C의 효과와 유사한 활성을 나타내었기 때문에 어류의 조직으로부터도 MAAs (Dunlap and Yamamoto, 1995)오+ 유사한 유용성 항산화 물질의 존재가 예상되어진다. 따라서 어류는 새로운 생체기능 조절물질의 발견에 대한 가능성을 지닌 자원이라는 것을 본 연구의 결과들은 제시한다.
그러나 신장 추출물의 경우, 메기에서는 반응을 나타냈지만 숭어에서는 수축효과가 관찰되지 않았다. 또한 숭어의 담낭 추출물도 GPI에 대해 수축활성을 나타내었다. 한편 숭어의 경우, 장관 추출물이 다른 조직의 추출물보다 더 높은 반응을 보였으며, 메기에서는 신장 추출물이 다른 조직 추출물보다 다소 높은 수축효과를 나타내었다.
본 연구에서는 어류의 다양한 조직별 추출물들의 gram 양성 균 및 球 음성균에 대한 항균활성 및 항곰팡이 활성을 조사 하였다 (Table 1과 2). 어종 및 조직별로 활성의 차이가 있지만 항균활성은 주로 아가미, 비장, 신장 및 담낭에서 나타났으며, 피부 및 비장 추출물에서는 항곰팡이 활성이 나타났다 (data not shown).
제안 방법
어류 조직 추출물들의 평활근 수축작용을 조사하기 위해서 먹장어와 메 기 장관을 사용하였으며, 각각 10" 및 10” M의 carbachol에 의해 유도된 100% 수축력에 대해 상대적인 수축 활성의 %를 나타내었다.
01% 초산용액 1 mL에 녹인 후, 총 시료의 1/50씩을 사용하여 활성을 측정하였다. 1 mL DPPH solution과 추출물의 1/50이 포함된 4 mL를 UV cuvett에서 혼합하여 즉시 520nm에서 OD값을 측정하였 고, 실온에서 30분간 방치한 후 OD 값을 다시 측정하였다. 대조구 (control)로 1 mL DPPH 용액 에 4 mL methanol을 혼합 한 것을 사용하였다.
반응조에 담겨진 혈관은 1 g 장력이 유지되도록 90분간 평형화 시켰고, 10분 간격으로 완충용액을 교체해 주었다. 1g 장력이 유지되면 50 mM high-K* 용액으로 3회 활성화 시켰고, 이후 혈관 수축 물질인 10° M의 prostaglandin Fx (PGFg)를 이용하여 수축시 킨 후 시료를 투여 하였다. 각각의 추출물들로부터 4 mg을 취 하여 0.
준비한 배지에 2 mm 되는 구멍을 만든 후, 어류조직 추출물 을 주입하였다. 37℃에서 하루 동안 배양한 후, 생성되는 clear zone의 크기로 항균활성의 정도를 확인하였다. 동결건조한 각각의 추출물들로부터 3 mg을 취하여 0.
GPA에 대한 어류 조직 추출물의 이완 활성 효과를 측정하 였다 (Table 5). 가물치와 메기는 아가미와 비장 추출물에서 모두 반응을 나타냈지만, 쥐치는 아가미 추출물에서 그리고 꼬리치는 비장에서만 이완활성을 나타냈다.
Male Hartley계 guinea-pig (300-350 g)을 decapitation하여 복 부를 절개한 후 ileum을 재빨리 적줄하여 longitudinal muscle을 분리하였으며, 1-2 cm의 단편으로 만들어 Force Transducer (Narco F-60, Narco Biosystem Inc., U.S.A.)와 지지대에 연결하였다. 1 g의 장력이 유지되도록 90분간 평형화 시켰으며, 10분 간격으로 완충용액을 교체해 주었다.
Male Hartley계 guinea-pig (300-350 g)을 decapitation하여 복 부를 절개한 후 척추를 따라 위치한 aorta를 절취하였다. 절취 한 aorta의 결체조직을 제거하고, 2 mm 정도의 고리를 만들어 Force Displacement Transducer (NEC-Sanei, Tokyo, Japan)와 5mL 반응조와 연결된 L-type wire에 걸었다.
DPPH는 methanol에 녹여 ISIO’M이 되도록 준비하였다. 각각의 추출물들로부터 3 mg을 취하여 0.01% 초산용액 1 mL에 녹인 후, 총 시료의 1/50씩을 사용하여 활성을 측정하였다. 1 mL DPPH solution과 추출물의 1/50이 포함된 4 mL를 UV cuvett에서 혼합하여 즉시 520nm에서 OD값을 측정하였 고, 실온에서 30분간 방치한 후 OD 값을 다시 측정하였다.
1g 장력이 유지되면 50 mM high-K* 용액으로 3회 활성화 시켰고, 이후 혈관 수축 물질인 10° M의 prostaglandin Fx (PGFg)를 이용하여 수축시 킨 후 시료를 투여 하였다. 각각의 추출물들로부터 4 mg을 취 하여 0.01% 초산용액 1 血에 녹인 후, 총 시료의 1/50씩을 사용하여 이완활성을 측정하였다. 이와 같은 모든 과정은 Kreb's 완충용액 하에서 이루어졌으며, 조성은 다음과 같다: NaCI 118.
시료의 활성은 carbachol 수축반응을 100%로 하여 시료의 수축 활성을 상대적 %로 나타내었다. 각각의 추출물들로부터 4 mg을 취하여 0.01% 초산용액 1 mL에 녹인 후, 총 시료의 1/50씩을 사용하여 활성을 측정하였다. GPA 실험에 사용한 Kreb's 완충용액의 조성과 동일한 것을 사용하였으며, 반응조는 95% 6와 5% CCh로 20분간 포화시킨 후37℃로 유지되었다.
albicans 를 potato dextros broth (PDB)에 접종시킨 후 30 ℃ 에서 48시간 동안 배양하여 IxlfeCFU/mL이 되도록 준비하였다. 곰팡이 액 100와 100〃L 0.01% 초산에 녹인 시료를 96 well plate에 각각 주입한 후, 30 ℃ 에서 24시간 동안 배양한 후 620nm에서 OD값을 측정하여 활성의 정도를 확인하였다.
담수어 4종의 조직 추출물들을 사용하여 B. subtilis PM125와 E. coli D31에 대한 항균활성을 조사하였다 (Table 1). 틸라피아 와 가물치는 아가미와 비장 추출물에서만 각각 B.
담수어와 해수어의 조직 추출물들에 대한 신경성 펩타이드 의 존재 여부를 탐색하기 위해 어류의 장관, guinea-pig의 ileum 및 aorta를 사용하여 평활근 수축 및 이완 활성을 측정하였다 (Table 3-6). 실험에 사용한 8종의 어류로부터의 추출물들은 전반적으로 어류의 장관에 대해 수축반응을 나타내었다.
, 2003)에 의한 방법과 동일하게 측정하였다. 동결건조한 각각의 추출물들로부터 2 mg을 취하여 0.01% 초산용액 1 mL에 녹인 후, 총 시료의 1/50씩을 사용하여 수축활성을 측정하였다.
따라서 본 연구에서는 한국산 담수어 4종인, 틸라피아 (Sarotherodon niloticus), 가물치 (Channa argus), 향어 (Cyprinus carpio) 및 메기 (Silurus osoms)와 해수어 4종인, 개상어 (Scyliorhinus torazame), 꼬리치 (Ateleopus japonicus), 숭어 (Mugil cephalus) 및 쥐치 (Thamnaconus modestus、)를 사용하여 조직별로 추출한 후 항균, 항곰팡이, 평활근 수축과 이완작용 및 항산화 활성을 살펴보았다.
어류는 살아있는 상태로 MS-222로 마취하였다. 마취한 어 류들은 각각 아가미 (gill), 비장 (spleen), 장관 (intestine), 간 (liver), 신장 (kidney), 담낭 (bile), 알 (egg) 및 피부 (skin)로 분리하여 증류수로 조직을 세 척하였다. 분리한 조직 및 장기 들은 1% acetic acid에 1:4 (w/v)의 비율로 혼합한 후 단백질을 제거하기 위해서 10분간 끓인 후, 조직을 파쇄하여 원심분리 (10℃, 45분, 15,000銘)하였다.
마취한 어 류들은 각각 아가미 (gill), 비장 (spleen), 장관 (intestine), 간 (liver), 신장 (kidney), 담낭 (bile), 알 (egg) 및 피부 (skin)로 분리하여 증류수로 조직을 세 척하였다. 분리한 조직 및 장기 들은 1% acetic acid에 1:4 (w/v)의 비율로 혼합한 후 단백질을 제거하기 위해서 10분간 끓인 후, 조직을 파쇄하여 원심분리 (10℃, 45분, 15,000銘)하였다. 상층액은 각각 모아두고, pellet 은 다시 동일한 조건으로 추출하였고, 상층액은 농축하여 동 결건조 하였다.
어류 조직 추출물들의 항산화 활성을 알아보기 위해서 DPPH를 사용하여 RSE를 조사하였다. 항산화 활성 측정에 대한 대조구로서 Vitamin C를 0.
어류의 장관에 대한 수축활성의 측정을 위하여 담수어인 메기와 해수어인 먹장어 (Eptatretus burgeri)의 장관을 사용하여 이전의 연구 (Shin et al., 2003)에 의한 방법과 동일하게 측정하였다. 동결건조한 각각의 추출물들로부터 2 mg을 취하여 0.
어류 조직 추출물들의 항산화 활성을 알아보기 위해서 DPPH를 사용하여 RSE를 조사하였다. 항산화 활성 측정에 대한 대조구로서 Vitamin C를 0.8, 4, 20, 100 및 500“g/mL 사용하였으며, RSE는 각각 13, 19, 60, 88 및 90%를 나타냈다.
해수어 4종의 조직 추출물들을 사용하여 B. subtilis PM 125 와 E. coli D31에 대한 항균활성을 조사하였다 (Table 2). 두툽 상어는 피부와 비장 추출물에서만 각각 B.
대상 데이터
coll D31)를 사용하였다. B. subtilis PM125와 E. coli D31 는 각각 부경대의 어병진단학 실험실 및 미국 노스캐롤라 이나 주립대학교의 수산의약품 연구실로부터 제공받았다. 각 균주는 TSB에 37 ℃ 에서 하루동안 배양하였다.
Tryptic Soy Broth (TSB), Yea이 Extract, Tryptone (Pancreatic digest of casein), Agarose (Low EEO), 1, 1 -diphenyl-2-picryl- hydrazyl (DPPH) 및 3-aminobenzoic acid ethyl ester (MS-222)는 Sigma사 (St. Louis, USA)에서 구입하였다. 또한 Streptomycin sulfate 및 Potatoes Dextros Borth (PDB)는 Gibco BRI/]* (Grand Island, NY, USA)로부터 구입하였다.
8종의 어류 조직으로부터 추출한 추출물들의 항균 및 항곰 팡이 활성을 조사하기 위해 gram-positive bacteriaB. subtilis PM125, gram-negative bacteria인 E. coll D31 및 C. albicans를 사용하였다.
실험에 사용한 8종의 어류는 남천동 해변시장에서 살아있는 상태로 구입하였다. 담수어는 역돔 (Sarotherodon niloticus), 가물치 (Channa arus), 향어 (Cyprinus carpio) 및 메기 (Silurus osotus、)를 사용하였으며, 해수어는 두툽상어 (Scyliorhinus torazame), 꼬리 치 (Atelepus japonicus), 숭어 (Mugil cephalus) 및 쥐치 (Thamnaconus modestus)를 각각 2마리씩 사용하였다.
1 mL DPPH solution과 추출물의 1/50이 포함된 4 mL를 UV cuvett에서 혼합하여 즉시 520nm에서 OD값을 측정하였 고, 실온에서 30분간 방치한 후 OD 값을 다시 측정하였다. 대조구 (control)로 1 mL DPPH 용액 에 4 mL methanol을 혼합 한 것을 사용하였다. Radical scanvenging effect (RSE)의 활성 은 다음 식으로 계산하였다.
Louis, USA)에서 구입하였다. 또한 Streptomycin sulfate 및 Potatoes Dextros Borth (PDB)는 Gibco BRI/]* (Grand Island, NY, USA)로부터 구입하였다.
실험에 사용한 8종의 어류는 남천동 해변시장에서 살아있는 상태로 구입하였다. 담수어는 역돔 (Sarotherodon niloticus), 가물치 (Channa arus), 향어 (Cyprinus carpio) 및 메기 (Silurus osotus、)를 사용하였으며, 해수어는 두툽상어 (Scyliorhinus torazame), 꼬리 치 (Atelepus japonicus), 숭어 (Mugil cephalus) 및 쥐치 (Thamnaconus modestus)를 각각 2마리씩 사용하였다.
어류는 살아있는 상태로 MS-222로 마취하였다. 마취한 어 류들은 각각 아가미 (gill), 비장 (spleen), 장관 (intestine), 간 (liver), 신장 (kidney), 담낭 (bile), 알 (egg) 및 피부 (skin)로 분리하여 증류수로 조직을 세 척하였다.
항곰팡이 활성은 Candida albicans (C. albicans)를 사용하였 匸七 Potato dextros agar plates (PDA)에서 전 배양한 C. albicans 를 potato dextros broth (PDB)에 접종시킨 후 30 ℃ 에서 48시간 동안 배양하여 IxlfeCFU/mL이 되도록 준비하였다. 곰팡이 액 100와 100〃L 0.
이론/모형
세균에 대한 항균활성의 측정은 radial diffusion assay법 (Lauth et. al., 2002)으로 행하였으며, 항균활성을 측정하기 위해서 gram-positive bacteria인 Bacillus subtilis PM 125 (B. subtilis PM125)와 gram-negative bacteria인 Escherichia coll D31 (E. coll D31)를 사용하였다. B.
성능/효과
8종의 어류의 추출물들을 사용하여 항곰팡이 활성을 측정한 결과, 대부분의 비장 추출물에서 그리고 어종별로 차이가 있지만 피부 및 알 추출물에서 C. 次切에 대한 항곰팡이 활성이 관찰되었다 (data not shown).
GPA에 대한 어류 추출물들의 이완 활성의 상대적 세기를 살펴보면 장관>간, 아가미>비장, 신장>담낭>피부, 알 순으로 나타났다 (Table 5). 가물치, 메 기, 두툽상어 및 숭어의 장관추 출물들은 비교적 GPA에 대해 높은 이완효과를 나타냈지만 틸라피아, 향어 및 꼬리치의 경우는 반응을 나타내지 않았다.
틸라피아의 모든 추출물들에서 항산화 효과가 관찰되 었으며, 반응의 세기는 알>간>아가미>피부, 비장, 장관>담낭, 신장순으로 나타났다. 가물치는 장관과 비장 추출물에서 약 37%, 아가미 추출물에서 16%의 항산화 활성을 보였다. 그러나 간 추출물은 반응을 나타내지 않았다.
GPA에 대한 어류 조직 추출물의 이완 활성 효과를 측정하 였다 (Table 5). 가물치와 메기는 아가미와 비장 추출물에서 모두 반응을 나타냈지만, 쥐치는 아가미 추출물에서 그리고 꼬리치는 비장에서만 이완활성을 나타냈다. 장관 추출물의 경우, 가물치, 메기, 두툽상어 및 숭어는 서로 유사한 이완반응 을 보였으며, 간 추출물의 경우는 향어와 숭어보다는 두툽상 어에서 약간 더 높은 반응이 관찰되었다.
담수어 및 해수어 추출물들에 대한 항산화 효과를 종합해보면 어류들의 조직마다 radical 소거의 차이는 있지만 주로 아가 미, 간, 피부, 알 추출물에서 80%에 달하는 RSE효과를 나타냈 다. 특히 틸라피아를 제외한 나머지 담수어의 간 추출물은 50% 이하의 항산화 효과를 보였으나, 해수어의 간 추출물에서 70% 이상의 강한 항산화 효과가 관찰되었다.
한편 해수어의 경우, 어류 장관에 대한 활성은 꼬리치, 쥐치, 두툽상어, 숭어 순으로 나타났으며, 조직별 추출물은 다음과 같은 순서대로 수축활성을 나타냈다: 장관>아가미, 비장, 간, 피부, 알>신장>담낭. 담수어와 해수어에서 대체적으로 아가 미, 비장 및 장관 추출물들은 강한 평활근 수축 작용을 보였다. 해수어의 피부 추출물들은 장관에 대해 높은 평활근 수축반응 을 나타냈지만 담수어의 피부 추출물들에 대해서는 낮은 반응 이 관찰되었다.
특히 장관, 간 및 알 추출물들은 85-89%, 피부는 74%의 반응을 보였다. 또한 아가미와 담낭 추출물은 둘 다 65%의 활성을 나타냈으 며, 비장과 신장에서는 각각 40%와 30%의 활성이 관찰되었다. 숭어에 있어서는 피부와 간 추출물이 각각 76%와 73%의 항산 화 효과를 나타냈으며, 장관은 44%의 반응을 보였다.
또한 향어와 숭어의 담낭 추출물에서는 다른 조직 추출물보다 훨씬 강력한 항균활성이 관찰되었다. 이러한 결과로부터 아마도 숭어와 향어의 담낭 추출물에서도 계면활성제와 같은 bile salt들을 존재하고 있음을 시사한다.
1은 메기 추출물들을 사용하여 GPI에 대한 수축반응을 나타낸 것이다. 메기의 간, 아가미, 장관 및 신장 추출물은 평활근에 대해 강한 수축반응을 나타냈으며, 숭어 및 메기의 추출물들에 대한 수축 활성의 결과를 나타내었다 (Table 6). 숭어와 메기는 아가미, 장관 및 간에서 공통적으로 수축 반응 을 보였다.
현재까지 어류의 아가미 및 비 장으로부터 보고된 신경전달물질은 전무한 실정이다. 본 실험에서 아가미와 비장 추출물들은 장관 추출물보다는 비교적 수축활성이 약하지만 먹장어 및 메기 장관에 대해 현저한 수축 활성을 나타내었다. 이러한 활성의 결과는 아가미와 비 장 추출물에 뇌와 장관에 존재하는 신경전달물질과는 다른 새로운 종류의 물질이 존재할 수 있다는 가능성을 제시해 준다.
또한 아가미와 담낭 추출물은 둘 다 65%의 활성을 나타냈으 며, 비장과 신장에서는 각각 40%와 30%의 활성이 관찰되었다. 숭어에 있어서는 피부와 간 추출물이 각각 76%와 73%의 항산 화 효과를 나타냈으며, 장관은 44%의 반응을 보였다. 그리고 담낭, 신장, 비장 및 아가미는 대체적으로 10-18%에서 효과를 나타냈다.
1g 장력이 유지되면 1SM의 carbachol을 이용하여 3회 활성화 시켰고, 이후 시료를 적용하였다. 시료의 활성은 carbachol 수축반응을 100%로 하여 시료의 수축 활성을 상대적 %로 나타내었다. 각각의 추출물들로부터 4 mg을 취하여 0.
담수어와 해수어의 조직 추출물들에 대한 신경성 펩타이드 의 존재 여부를 탐색하기 위해 어류의 장관, guinea-pig의 ileum 및 aorta를 사용하여 평활근 수축 및 이완 활성을 측정하였다 (Table 3-6). 실험에 사용한 8종의 어류로부터의 추출물들은 전반적으로 어류의 장관에 대해 수축반응을 나타내었다. 담수 어의 경우, 먹장어와 메기 장관에 대한 수축활성의 세기는 메기, 향어, 틸라피아, 가물치 순으로 나타났으며, 조직별 장관 에 대한 수축활성의 세기는 다음과 같은 순으로 나타났다: 장관>아가미>비장>신장>간, 피부>알, 담낭.
틸라피아와 마찬가지로 향어 역시 실험에 사용된 모든 추출물들에서 반응이 나타났다. 아가미, 신장 및 알 추출물들은 80% 이상의 효과를 나타냈 으며, 간과 장관은 각각 47%와 63%의 항산화 효과를 가졌다. 이들에 비해 담낭 및 피부 추출물들은 다소 낮은 효과를 나타 냈다.
(Hadley, 1996). 어류의 장관 추출물 들이 높은 반응을 나타내는 것으로 보아 어류의 장관에도 새로운 또는 이미 기존에 알려진 신경성 펩타이드들을 많이 내포하고 있으리라 생각된다. 현재까지 어류의 아가미 및 비 장으로부터 보고된 신경전달물질은 전무한 실정이다.
본 연구에서는 어류의 다양한 조직별 추출물들의 gram 양성 균 및 球 음성균에 대한 항균활성 및 항곰팡이 활성을 조사 하였다 (Table 1과 2). 어종 및 조직별로 활성의 차이가 있지만 항균활성은 주로 아가미, 비장, 신장 및 담낭에서 나타났으며, 피부 및 비장 추출물에서는 항곰팡이 활성이 나타났다 (data not shown). 그러므로 본 연구에 사용된 어류에서도 균에 의한 감염 가능성이 높은 아가미와 피부에는 균의 감염에 대한 비특이적인 면역기능을 수행하는 항균 및 항곰팡이 활성을 가진 펩타이드들이 존재하리라 생각되어진다.
한편 GPI에 대해서도 추출물들 의 수축반응은 장관, 아가미 및 간에서 수축반응을 나타냈다. 이들 평활근 수축 및 이완의 결과들을 종합해보면 전반적으로 장관, 아가미, 간 및 비장 추출물들은 강한 평활근 수축 작용을 보였다. 포유류의 gut에는 다양한 신경성 펩타이드들이 존재 하고 있다고 알려져 있다.
가물치와 메기는 아가미와 비장 추출물에서 모두 반응을 나타냈지만, 쥐치는 아가미 추출물에서 그리고 꼬리치는 비장에서만 이완활성을 나타냈다. 장관 추출물의 경우, 가물치, 메기, 두툽상어 및 숭어는 서로 유사한 이완반응 을 보였으며, 간 추출물의 경우는 향어와 숭어보다는 두툽상 어에서 약간 더 높은 반응이 관찰되었다. 흥미롭게도 담수어 인 틸라피아, 향어 및 메 기로부터의 신장 추출물은 이완반응 을 나타냈지만 해수어 유래의 신장 추출물들은 반응을 나타내 지 않았다.
그리고 담낭, 신장, 비장 및 아가미는 대체적으로 10-18%에서 효과를 나타냈다. 쥐치의 장관, 피부 및 알 추출물들은 51-60%에서 그리고 간과 신장은 약 40%의 활성을 보였다. 또한 담낭과 비장 추출물들은 약 30%의 활성을 나타냈다.
coli D31에 대해서는 bile 추출 물이 매우 강한 활성을 나타내었고 비장, 간, 신장 및 알 추출물 은 유사한 세기의 항균반응을 나타냈다. 특히 담낭 추출물은 다른 조직추출물들보다 B. subtilis PM 125 및 E. coli D31에 대해 강한 활성을 보였다. 한편 메기의 피부 및 알 추출물은 B.
담수어 및 해수어 추출물들에 대한 항산화 효과를 종합해보면 어류들의 조직마다 radical 소거의 차이는 있지만 주로 아가 미, 간, 피부, 알 추출물에서 80%에 달하는 RSE효과를 나타냈 다. 특히 틸라피아를 제외한 나머지 담수어의 간 추출물은 50% 이하의 항산화 효과를 보였으나, 해수어의 간 추출물에서 70% 이상의 강한 항산화 효과가 관찰되었다. 이러한 결과는 본 연구에서 사용한 해수어의 간에서 강한 항산화 효과를 가지는 물질이 존재할 가능성을 시사해준다.
그러나 아가미 추출물은 반응을 나타내지 않았다. 특히 해수어의 피부 추출 물들은 다른 조직 유래의 추출물보다 높은 항산화 효과를 나타냈으며, 피부 뿐만 아니라 간과 장관 추출물도 다른 조직 유래의 추출물보다 다소 높은 활성을 나타냈다.
2는 담수어 4종의 어류 추출물에 대한 RSE를 조사한 것이다. 틸라피아의 모든 추출물들에서 항산화 효과가 관찰되 었으며, 반응의 세기는 알>간>아가미>피부, 비장, 장관>담낭, 신장순으로 나타났다. 가물치는 장관과 비장 추출물에서 약 37%, 아가미 추출물에서 16%의 항산화 활성을 보였다.
후속연구
어종 및 조직별로 활성의 차이가 있지만 항균활성은 주로 아가미, 비장, 신장 및 담낭에서 나타났으며, 피부 및 비장 추출물에서는 항곰팡이 활성이 나타났다 (data not shown). 그러므로 본 연구에 사용된 어류에서도 균에 의한 감염 가능성이 높은 아가미와 피부에는 균의 감염에 대한 비특이적인 면역기능을 수행하는 항균 및 항곰팡이 활성을 가진 펩타이드들이 존재하리라 생각되어진다.
특히 틸라피아를 제외한 나머지 담수어의 간 추출물은 50% 이하의 항산화 효과를 보였으나, 해수어의 간 추출물에서 70% 이상의 강한 항산화 효과가 관찰되었다. 이러한 결과는 본 연구에서 사용한 해수어의 간에서 강한 항산화 효과를 가지는 물질이 존재할 가능성을 시사해준다. 어류의 일부 추 출물들의 항산화효과는 대조구로 사용한 Vitamin C의 효과와 유사한 활성을 나타내었기 때문에 어류의 조직으로부터도 MAAs (Dunlap and Yamamoto, 1995)오+ 유사한 유용성 항산화 물질의 존재가 예상되어진다.
본 실험에서 아가미와 비장 추출물들은 장관 추출물보다는 비교적 수축활성이 약하지만 먹장어 및 메기 장관에 대해 현저한 수축 활성을 나타내었다. 이러한 활성의 결과는 아가미와 비 장 추출물에 뇌와 장관에 존재하는 신경전달물질과는 다른 새로운 종류의 물질이 존재할 수 있다는 가능성을 제시해 준다.
참고문헌 (38)
Ames, B.N., M.K. Shigenaga and T.M. Hagen. 1993. Oxidants, antioxidants, and the degenerative diseases of aging. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90, 7915-7922
Bateman, A., R.J. MacLeod, P. Lembessis, J. Hu, F. Esch and S. Solomon. 1996. The isolation and characterization of a novel corticostatin/defensin-like peptide from the kidney. J. Biol. Chem., 271, 10654-10659
Birkemo, G.A., T. Luders, Q. Andersne, I.F. Nes and J. Nissen-Meyer. 2003. Hipposin, a histone-derived anti-microbial peptide in Athlantic halibut (HippogfossushippogIossus L.) Biochim. Biophys. Acta, 1646, 207-215
Bonetto, V., M. Anderson, T. Bergman, R. Sillard, A. Norberg, V. Mutt and H. Jomvall. 1999. Spleen antibacterial peptides: high levels of PR-39 and presence of two forms of NK-lysin. Cell. Mol. Life Sci., 56, 174-178
Chauvet, J., Y. Rouille, C. Chauveau, M.T. Chauvet and R. Acher. 1994. Special asvatocin and phasvatocin, two newoxytocin-like peptides in the spotted dogfish (Scyliorhinus caniculus). Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 91, 11266-11270
Cole, A.M., P. Weis and G. Diamond. 1997. Isolation and characterization of pleurocidin, an antimicrobial peptide in the skin secretions of winter flounder. J. Biol. Chem., 272, 12006-12013
Donia, M. and M.T. Hamann. 2003. Marine natural products and their potential applications as anti-infective agents. Lancet Infect Dis., 3, 338-348
Dunlap, W.C. and Y. Yamamoto. 1995. Small-molecule antioxidants in marine organims: antioxidant activity of mycosporine-glycine. Comp. Biochem. Physiol., 112B, 105-114
Elliott, G.R. and J.D. Barchas. 1979. Neuroregulators; neurotransmitters and neuromodulators. Behavior. Brain Sci., 2, 423-424
Erspamer, V. and A. Anastasi. 1962. Structure and pharmacological actions of eledoisin, the active undecapeptide of the posterior salivary glands of Eledone. , 18, 58-59
Hadley, M.E. 1996. Gastrointestinal Hormones, Endocrinology, 4th ed., Prentice-Hall Inc., New Jersey, pp. 204-230
Hofmann, A.F. 1998. Bile secretion and the enterohepatic circulation of bile acids, In: Sleisenger and Fordtran's Gastrointestinal and Liver Disease, 6th ed., Feldman, M.B.F. Scharschmidt, M.H. Sleisenger eds., W.B. Saunders, Co., Philadelphia, pp. 937-948
Holmgren, S. and J. Jensen. 2001. Evolution of vertebrate neuropeptides. Brain Res. Bull., 55, 723-735
Iijima, N., N. Tanimoto, Y. Emoto, Y. Morita, K. Uematsu, T. Murakami and T. Nakai. 2003. Purification and characterization of three isoforms of chrysophsin, a novel antimicrobial peptide in the gills of the red sea bream, Chrysophrys major. , 270, 675-686
Irwin, D.M. and J. Wong. 1995. Trout and chicken pro glucagon : alternative splicing generates mRNA trans cripts encoding glucagon-like peptide. Mol. Endocrinol., 9, 267-277
Iwakiri, M., A. Sugiyama, T. Ikeda, Y. Muneoka and I Kubota. 1990. A novel oxytocin-like peptide isolated form the neural complexes of tunicate, Styele plicata. Zool. Sci., 7, 1035-1041
Jensen, J. and J.M. Colon. 1992. Substance-P-related and neurokinin-A related peptides from the brain of the cod and trout. Eur. J. Biochem., 206, 659-664
Kang, D.G., C.K. Yun and H.S. Lee. 2003. Screening and comparison of antioxidant activity of solvent extracts of herbal medicines used in Korea. J. Ethnopharm., 87, 231-236
Kim, W.G., J.P. Kim, H. Koshino, K. Shin-Ya, H. Seto and I.D. Yoo. 1997. Benzastatin E, F, and G: new indoline alkaloids with neronal cell protecting activity form Streptomyces nitrosporesus. Tetrahedron, 53, 4309-4316
Koshino, H., I.K. Lee, J.P. Kim, W.G. Kim, J. Uzawa. and I.D. Yoo. 1996. Agrocyvennie, novel class alkaloid from the Korean mushroom. Phytochemistry, 41, 213-216
Krieger, D.T. 1986. An overview of neuropeptides. In: Neuropeptide in Neurologic and Psychiatric Disease, Martin, J.B. and J.D. Barchas eds., Raven Press, New York, pp 1-33
Lauth, X., H. Shike, J.C. Burns, M.E. Westerman, V.E. Ostland, J.M. Carlberg, J.C.V. Olst, V. Niset, S.W. Taylor, C. Shimizu and P. Bulet. 2002. Discovery and characterization of two isofbrms of moronecidin, a novel antimicrobial peptide from hybrid striped bass. J. Biol. Chem., 277, 5030-5039
McMasters, D., Y. Kobayashi and K. Lederis. 1992. A vasotocin-like peptide in Aplysia kurodai ganglia: HPLC and RIA evidence for its identity with Lysconopressin-G. Peptides, 13, 413-422
McRory, J. and N. M. Sherwood. 1997. Two protochordate genes encode pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide and related family members. , 138, 2380-2390
Moore, K. S., S. Wehrli, H. Roder, M. Rogers, J. N. Forrest, Jr., D. McCrimmon and M. Zasloff, 1993. Squlalamine: An aminosterol antibiotic from the shark. Proc. Natl. Acad. USA., 90, 1354-1358
Park, J.H., K.C. Kang, S.B. Baek, Y.H. Lee and K.S. Rhee. 1991. Separation of antioxidant compounds from edible marine algae. Kor. J. Food Sci. Technol., 23, 256-261
Parker, D.B., I.R. Coe and G.H. Dixon. 1993. Two salmon neuropeptides encoded by one brain cDNA are structurally related to members of the glucagon superfamily. Eur. J. Biochem., 215, 439-448
Rovinette, D., S. Wada, T. Arroll, M.G. Levy, W.L. Miller and E.J. Noga. 1998. Antimicrobial activity in the skin of the channel catfish lctalurus punctatus: charasterization of broad-spectrum histone-like antimicrobial proteins. Cell. Mol. Life Sci., 54, 467-475
Salzet, M., P. Bulet, A. Van Dorsselaer and J. Malecha. 1993. Isolation, structural characterization and biological function of lysine-conopressin in the central nervous system of the pharyngvdellid leech Erpobdella otoculata. Eur. J. Biochem., 217, 879-903
Shin, M.J., E.J. Kim, C.H. Kim, H.J. Go, I.H. Kim, H.S. Ryu, M.D. Huh, J.K. Chung and N.G. Park. 2003. Purification of a bradykinin-related peptide from the skin of hagfish, Eptatretus burgeri. J. Kor. Fish. Soc., 36, 30-34
Silphaduang, U. and E.J. Noga. 2001. Peptides antibiotics in mast cells of fish. Nature, 414, 268-289
Waugh, D., V. Bondareva, Y. Rusakov, C. Bjenning, P.F. Nielsen and J.M. Conlon. 1995. Tachykinins with unusual structural features form a urodele, the amphiuma, an elasmobrach, the hammergea shark, and an agnathan, the river lamprey. Peptides, 16, 615-621
Waugh, D., Y. Wang, N. Hazon, R.J. Balment and J.M. Conlon. 1993. Primary structures an biological activities of substance-P-related peptides form the brain of the dogfish, Sliohinus canicula. Eur. J. Biochem., 214, 469-474
Zadina, J.E., W.A. Banks and A.J. Kastin. 1986. Central nervous system effects of peptides, 1980-1985: a cross-listing of peptides and their central actions from the first six years of the journal peptides. Peptides, 7, 497-537
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