상황버섯균사체배양액에 침지한 발아현미의 항산화 및 nitric oxide 합성저해에 관한 연구 Studies on Antioxidant Activity and Inhibition of Nitric Oxide Synthesis of Germinated Brown Rice Soaked in Mycelial Culture Broth of Phellinus linteus원문보기
현미와 먹기에 용이하고 영양적 가치를 높인 발아현미 및 발아현미에 상황버섯 균사체를 배양액을 침지한 상황버섯 발아현미의 항산화, 변역기능과 여러 가지 생리호적 기능을 하는 유리아미노산 함량을 비교하였다. 발아현미 및 상황버섯발아현미의 주요 유리아미노산은 pro, ile, leu, aromatic amino acid, GABA 및 lysine 등으로 현미에 비하여 발아과정에서 유리아미노산함량이 크게 증가 하는 것으로 나타났으며, 그 중에서도 상황버섯발아현미의 유리아미노산이 가장 높게 나타났다. 일반현미와 발아현미 및 상황버섯발아현미의 메탄올 추출물의 DPPH 소거능과 SOD 유사활성은 모든 시료에서 농도 의존적으로 증가하였으며, 특히 발아현미의 전자공여능 및 SOD 유사활성이 높게 나타났다. 상황버섯발아현미 추출물의 항산화력은 DPPH 법에서 5 mg/ml 농도에서 65% 이상의 라디칼 소거능을 보였으며, SOD 유사활성은 10 mg/ml 농도에서 약 70% 의 SOD 유사 활성을 나타내었다. 일반현미와 발아현미 및 상황버섯발아현미의 면역기능은 세균의 LPS를 처리하여 유도된 RAW264.7 세포에서 조사되었는데 LPS를 처리하여 유도된 NO 활성을 400 μg/ml 농도로 상황버섯발아현미 추출물을 첨가함으로써 약 80%까지 NO합성을 현저히 감소시켰으며, 이 농도에서 세포독성이 없는 것으로 MTT assay 에 의하여 확인하였다.
현미와 먹기에 용이하고 영양적 가치를 높인 발아현미 및 발아현미에 상황버섯 균사체를 배양액을 침지한 상황버섯 발아현미의 항산화, 변역기능과 여러 가지 생리호적 기능을 하는 유리아미노산 함량을 비교하였다. 발아현미 및 상황버섯발아현미의 주요 유리아미노산은 pro, ile, leu, aromatic amino acid, GABA 및 lysine 등으로 현미에 비하여 발아과정에서 유리아미노산함량이 크게 증가 하는 것으로 나타났으며, 그 중에서도 상황버섯발아현미의 유리아미노산이 가장 높게 나타났다. 일반현미와 발아현미 및 상황버섯발아현미의 메탄올 추출물의 DPPH 소거능과 SOD 유사활성은 모든 시료에서 농도 의존적으로 증가하였으며, 특히 발아현미의 전자공여능 및 SOD 유사활성이 높게 나타났다. 상황버섯발아현미 추출물의 항산화력은 DPPH 법에서 5 mg/ml 농도에서 65% 이상의 라디칼 소거능을 보였으며, SOD 유사활성은 10 mg/ml 농도에서 약 70% 의 SOD 유사 활성을 나타내었다. 일반현미와 발아현미 및 상황버섯발아현미의 면역기능은 세균의 LPS를 처리하여 유도된 RAW264.7 세포에서 조사되었는데 LPS를 처리하여 유도된 NO 활성을 400 μg/ml 농도로 상황버섯발아현미 추출물을 첨가함으로써 약 80%까지 NO합성을 현저히 감소시켰으며, 이 농도에서 세포독성이 없는 것으로 MTT assay 에 의하여 확인하였다.
This study investigated the effects on the biological activities of germinated brown rice soaked in mycelial culture broth of Phellinus linteus. The level of free amino acid was higher in the GBRP extract than those of BR and GBR. The major free amino acids were alanine, valine, isoleucine and methi...
This study investigated the effects on the biological activities of germinated brown rice soaked in mycelial culture broth of Phellinus linteus. The level of free amino acid was higher in the GBRP extract than those of BR and GBR. The major free amino acids were alanine, valine, isoleucine and methionine in both extracts. The level of ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) was also increased significantly in the GBR and GBRP. Antioxidant activities of methanol extract of BR, GBR and GBRP were measured by using DPPH radical scavenging and SOD-like activity. Antioxidant activities showed the highest level of 83% and 76% when 100 mg/ml GBR and GBRP, respectively. Stimulation of the macrophages RAW264.7 cells with lipopolysaccharide (LPS) resulted in increased production of nitric oxide (NO) in the medium. However, the methanol extract of GBR and GBRP showed marked inhibition of NO synthesis in a does-dependant manner. These results showed that GBR and GBRP were significant role for activation of immune system in the pathogenesis of inflammatory diseases.
This study investigated the effects on the biological activities of germinated brown rice soaked in mycelial culture broth of Phellinus linteus. The level of free amino acid was higher in the GBRP extract than those of BR and GBR. The major free amino acids were alanine, valine, isoleucine and methionine in both extracts. The level of ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) was also increased significantly in the GBR and GBRP. Antioxidant activities of methanol extract of BR, GBR and GBRP were measured by using DPPH radical scavenging and SOD-like activity. Antioxidant activities showed the highest level of 83% and 76% when 100 mg/ml GBR and GBRP, respectively. Stimulation of the macrophages RAW264.7 cells with lipopolysaccharide (LPS) resulted in increased production of nitric oxide (NO) in the medium. However, the methanol extract of GBR and GBRP showed marked inhibition of NO synthesis in a does-dependant manner. These results showed that GBR and GBRP were significant role for activation of immune system in the pathogenesis of inflammatory diseases.
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제안 방법
측정하였다. 대식세포를 세포 96-well microtiter plate 에 5 x 105 cells/ml의 세포가 되도록 재부유하여 LPS의 자극하에 24시간 배양하고 그 배양 상층액 내의 NO를 Griess 시약과 반응시켜 측정하였다[9]. 100 μ1의 세포배양 상층 액을 취하여 동량의 Griess 시약 [1% sulfanilamide (30% acetic acid)와 0.
대장균 Bacterial lipopolysaccharise (LPS)를 대식세포에 처리하여 NO를 유도시킨 다음 상황버섯발아현미 추출물을 대식세포에 처리하여 NO 활성에 미치는 영향을 조사하였다. Fig.
Nice 등[23]은 SOD 정제시 열안정성이 높고 SOD와 유사한 활성을 나타내는 물질을 함께 정 제하였는데 이것은 SOD와 결합된 phenol 계 물질인 것으로 보고하였다. 따라서 항산화 및 항노화와 밀접한 관계가 있는 것으로 알려진 SOD 유사활성 측정을 pyrogallol의 자동산화 반응을 이용하여 분석하였다.
본 연구에서는 발아현미를 상황버섯 균사체배양액에 침지 시켜 기능성 발아현미 쌀을 개발하여 현미, 발아현미, 상황버섯 발아현미의 유리아미노산, 식미 및 항산화 활성을 조사하였으며, 또한 macrophage RAW264.7 세포를 이용하여 nitric oxide scavenging 활성도 분석하였다.
5xl0-4m DPPH용액 160 μ1를 섞은 후, 37℃에서 30분 동안 반응시킨 다음 ELISA reader를 이용하여 520 nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여능(Electron donating ability, EDA)은 EDA(%) = (대조 구 흡광도-시료첨가구흡광도)/대조구흡광도 X 100으로 계산하였다. 시료를 첨가하지 않은 대조그룹과 흡광도차를 비교하여 프리 라디칼의 제거 활성을 백분율로 나타내었다.
현미, 발아현미 및 상황버섯발아현미를 믹서기(Waring blender)로 grinding한 후 100 mesh로 거른 시료 5 g 을 70% EtOH 25 ml을 혼합하여 shaking 한 다음 시료용액을 3000 rpm으로 20분간 원심분리하여 상등액 1 ml를 취하여 감압상태에서 완전히 건조한 후 0.5 ml lithium citrate buffer에 녹여 PDVF filter로 거른 다음 아미노산 자동분석기(Biochrom, England)로 분석하였다.
현미와 먹기에 용이하고 영양적 가치를 높인 발아현미 및 발아 현미에 상황버섯 균사체를 배양액을 침지한 상황버섯 발아 현미의 항산화, 면역기능과 여러가지 생리호적 기능을 하는 유리아미노산 함량을 비교하였다.
대상 데이터
실험에 사용한 현미, 발아현미 및 상황버섯 발아현미는 풀엔필바이오사 로부터 구입하여 사용하였다. 분쇄한 시료 분말에 80% 메탄올을 넣고 실온에서 추출 .
이론/모형
7 cells were cultured for 24 hr with various concentration in the presence of LPS. NO release was measured using the method of Griess (nitrite). Results are expressed as means±S.
NO의 생성은 비색법으로 세포 상등액에 축적되는 nitrite 양을 측정하였다. 대식세포를 세포 96-well microtiter plate 에 5 x 105 cells/ml의 세포가 되도록 재부유하여 LPS의 자극하에 24시간 배양하고 그 배양 상층액 내의 NO를 Griess 시약과 반응시켜 측정하였다[9].
세포활성은 MTT assay에 의하여 측정하였다[17]. 96-well microtiter plate (Falcon, USA) 에 RAW 264.
전자공여 능 측정은 Blois의 방법 [2]에 따라서 각 추출물의 DPPH (l, l-diphenyl-2-picrylhydrazyl)°fl 대한 수소공여 효과로 측정하였다. 추출시료를 DMSO에 녹여 농도별로 희석하여 시료 40 um와 1.
추출물의 SOD 유사활성은 Marklund 와 Marklund의 방법 [18]에 따라 과산화수소(H2O2)로 전환시키는 반응을 촉매하는 pyrogall이의 생성 량을 측정하여 SOD 유사활성으로 나타내었다. 각 추출시료를 DMSO에 녹여 농도별로 희석하여, 시료 10 μ1에 pH 8.
성능/효과
3에 나타냈으며, SODA 측정 결과 추출물 농도가 증가할수록 항산화효과가 증가하였고, 10 mg/ml 농도에서 약 70%의 SOD 유사활성을 나타내었다. DPPH법에 의한 항산화 활성과 유사하게 SOD-like 활성도 발아현미가 상황버섯 균사체 배양액에 침지한 발아현미 추출물보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 비교적 항산화력이 높은 과일로 알려진 키위 착즙액의 SOD 유사활성(27.
Fig. 4에 나타난바와 같이 LPS에 의하여 유도된 NO 활성은 상황버섯발아현미 추출물을 첨가함으로서 NO 합성이 400 ng/ml 농도에서 80%까지 현저히 감소하였다. 이러한 결과는 상황버섯발아현미 추출물이 면역기능과 밀접한 관계가 있음을 보여주는 것이다.
5에 나타난바와 같이 MTT 분석을 통해서 측정하였다. LPS로 처리된 대식세포와 거의 같은 수준으로 상황버섯 발아 현미 추출물을 500 ug/ml 까지 처리했을 때 세포독성이 없는 것으로 관찰되었다.
발아현미 및 상황버섯발아현미의 주요 유리아미노산epro, ile, leu, aromatic amino acid, GABA 및 lysine 등으로현미에 비하여 발아과정에서 유리아미노산함량이 크게 증가하는 것으로 나타났으며, 그 중에서도 상황버섯 발아 현미의 유리 아미노산이 가장 높게 나타났다.
2에 나타난바와 같이 5 mg/ml 에서 65% 이상의 소거 능을 나타내었으며, 농도가 증가할수록 자유기 소거능이 증가하였다. 발아현미 추출물이 상황버섯균사체 배양액에 침지 된 발아 현미 추출물보다 자유기 소거능이 다소 높게 나타났다.
상황버섯 발아현미 추출물의 항산화력은 DPPH 법에서 5 mg/ml 농도에서 65% 이상의 라디칼 소거능을 보였으며, SOD 유사활성은 10 mg/ml 농도에서 약 70%의 SOD 유사 활성을 나타내었다.
상황버섯발아현미 추출물의 SOD 유사활성 측정 결과를 Fig. 3에 나타냈으며, SODA 측정 결과 추출물 농도가 증가할수록 항산화효과가 증가하였고, 10 mg/ml 농도에서 약 70%의 SOD 유사활성을 나타내었다. DPPH법에 의한 항산화 활성과 유사하게 SOD-like 활성도 발아현미가 상황버섯 균사체 배양액에 침지한 발아현미 추출물보다 높게 나타났다.
GABA가 고혈압의 예방, 통증의 완화 등의 중요한 역할을 하는 것으로 알려지면서 기능성 식품 소재로서의 GABA에 대한 관심이 집중되고 있다. 이 밖에도 상황버섯 발아현미에는 collagen의 구성아미노산이 proline 함량이 현저히 증가되었으며 방향족아미노산의 함량도 높게 나타났다. 특히 백미에 부족한 lysine 함량도 높게 나타나 상황버섯발아현미의 제품의 개발가능성을 높여주고 있다.
DPPH법에 의한 항산화 활성과 유사하게 SOD-like 활성도 발아현미가 상황버섯 균사체 배양액에 침지한 발아현미 추출물보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 비교적 항산화력이 높은 과일로 알려진 키위 착즙액의 SOD 유사활성(27.6%) 보다 2.5배 높은 SOD 유사활성을 나타내었다. Superoxide dismutase (SOD)는 항산화 효소로서 세포에 유해한 oxygen radical를 과산화 수소 전환 시키고 다시 catalase에 의하여 무해한 물 분자와 산소분자로 전환시켜 활성산소로부터 생체를 보호하는 것으로 알려져 있다.
일반현미와 발아현미 및 상황버섯 발아현미의 면역기능은 세균의 LPS를 처리하여 유도된 RAW264.7 세포에서 조사되었는데 LPS를 처리하여 유도된 NO 활성을 400 ng/ml 농도로 상황버섯발아현미 추출물을 첨가함으로써 약 80%까지 NO합성을 현저히 감소시켰으며, 이 농도에서 세포 독성이 없는 것으로 MTT assay에 의하여 확인하였다.
일반현미와 발아현미 및 상황버섯발아현미의 메탄올 추출물의 DPPH 소거능과 SOD 유사활성은 모든 시료에서 농도 의존적으로 증가하였으며, 특히 발아현미의 전자공여능 및 SOD 유사활성이 높게 나타났다.
표에 나타난바와 같이 상황버섯균사체배양액에 침지 된 발아현미의 유리아미노산 함량은 현미 및 발아현미에 높은 함량을 나타내었다. 주요 유리아미노산은 Pro, He, Leu, aromatic amino acid, GABA 및 Lysine 등으로 분석되었다.
1). 현미, 발아 현미 및 상황버섯발아현미의 메탄올 추출물의 항산화력은 Fig. 2에 나타난바와 같이 5 mg/ml 에서 65% 이상의 소거 능을 나타내었으며, 농도가 증가할수록 자유기 소거능이 증가하였다. 발아현미 추출물이 상황버섯균사체 배양액에 침지 된 발아 현미 추출물보다 자유기 소거능이 다소 높게 나타났다.
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