• BMB Reports
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• 제32권2호
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• pp.173-180
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• 1999

The effects of agmatine on the enzymes responsible for the biosynthesis of polyamines, the resultant levels of polyamines, and their effect on the growth of DU145 human prostate tumor cells were investigated. When agmatine was added to the medium, ornithine decarboxylase (ODC, EC 4.1.1.17) activity was substantially reduced, but S-adenosylmethionine decarboxylase (SAMDC, EC 4.1.1.50) activity increased markedly. These changes in ODC and SAMDC activities were the result of an induction of ODC-antizyme and a decreased turnover rate of SAMDC in the presence of agmatine. Accordingly, there was a decrease in the intracellular levels of putrescine and spermidine but an increase in the intracellular level of spermine. Cell growth was markedly inhibited by agmatine treatment and this inhibition was not recovered by the addition of putrescine or spermidine. Our results suggest that agmatine alters the intracellular amounts of polyamine in the cells, closely related to the inhibition of cell growth.

• BMB Reports
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• 제36권3호
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• pp.251-257
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• 2003

Agmatine, an amine and organic cation, reduced $H_2O_2$ that was generated by hyperglycemia, and transcription factors such as NF-${\kappa}B$ and AP-1 activity in the mesangial cells that were exposed to high glucose. However, spermine which shares a strong nucleophilic structure with agmatine decreased the $H_2O_2$ levels and AP-1, but not the NF-${\kappa}B$ activity. Possible roles for agmatine and spermine in decreasing fibronectin are discussed, and the signaling pathway for agmatine-reduced fibronectin accumulation is presented.

• Journal of Ginseng Research
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• 제19권3호
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• pp.237-243
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• 1995

Agmatine iminohydrolase (EC 3.5.3.12) catalyzes the hydrolysis of agmatine into putrescine. The enzyme seems to be one of the critical enzymes in putrescine biosynthesis. The enzyme was purified to homogeneity from Panax ginseng C.A. Meyer by combined method of ammonium sulfate 1 fractionation, DEAR anion exchange column, hydroxyapatite column and agmatine carboxyhexyl Sepharose 4B affinity column. The molecular weight estimated by native pore gadient polyacrylamide gel electrophoresis was 71, 000 Dalton, while that estimated by SDS-PAGE was 70, 000 Dalton, indicating a monomeric enzyme. The optimal pH and temperature were 9.0 and 37$^{\circ}C$, respectively. The Km and 1 Vmax for agmatine were 8.3 mM and 14.4 nmole/hr, respectively. Heat stability of this enzyme was high. The enzyme was observed to be inhibited by polyamines such as putrescine, cadaverine, spermidine and spermine. Especially, putrescine was a potent inhibitor of the purified enzyme. These results suggest that polyamines could be important in growth regulation of Panax ginseng C.A. Meyer.

• The Korean Journal of Pain
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• 제21권3호
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• pp.173-178
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• 2008

Background: The intrathecal (IT) $GABA_A$ receptor antagonist, bicuculline (BIC), results in tactile allodynia (TA) through disinhibition in the spinal cord. Such disinhibition is considered to be an important mechanism for neuropathic pain. Agmatine, an endogenous polyamine, has a neuro-protective effect in the central nervous system. We investigated the analgesic effects and mechanisms of agmatine action on BIC-induced TA. Methods: Male Sprague-Dawley rats, weighting 250-300 g, were subjected to implantations of PE-10 into the lumbar subarachnoid space for IT drug injection. Five days after surgery, either $10{\mu}l$ of normal saline (NS) or agmatine ($30{\mu}g$ or $10{\mu}g$) in $10{\mu}l$ NS were injected 10 min prior to BIC ($10{\mu}g$) or NMDA ($5{\mu}g$). We assessed the degree of TA (graded 0: no response, 1: mild response, 2: moderate response, 3: strong response) every 5 min for 30 min. Areas under curves and degree of TA were expressed as mean ${\pm}$ SEM. Results were analyzed using one-way ANOVA followed by a Tukey test for multiple comparisons. P < 0.05 was considered significant. Results: IT BIC-induced strong TA reached its peak and plateaued between 10 to 15 min. IT NS-NMDA induced mild transient TA for up to 15 min. Preemptive IT AG attenuated IT BIC-induced TA dose dependently and preemptive IT AG10 completely abolished the IT NMDA-induced TA. Conclusions: Preemptive IT AG attenuated the IT BIC-induced TA through inhibitory actions on postsynaptic NMDA receptor activation. AG might be a viable therapeutic option in the treatment of neuropathic pain.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권4호
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• pp.713-716
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• 2002

발효기간동안 된장에서 검출된 biogenic amine은 putrescine cadaverine, tryptamine $\beta$-phenylethylamine, spermidine, spermine, histamine, tyramine 및 agmatine 등으로 총 9가지 종류이며 , 검출된 biogenic amine 중 agmatine의 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 된장의 발효기간에 따른 biogenic amine함량은 종류에 따라 증가 혹은 감소하는 경향을 보였다. 감마선 조사에 의해 발효기간 중 대부분의 biogenic amine함량이 20~60% 가량 유의적(p<0.05)으로 감소하였는데, 이 중 spermine 및 agmatine은 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않아 감마선 조사에 의한 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 따라서, 감마선 조사기술은 된장숙성 중의 biogenic amine 생성을 억제시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권4호
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• pp.247-252
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• 2000

카트뮴은 잎과 엽록체내 폴리아민함량을 증가시키지만 틸라코이드와 광포집체II내에서는 증가효과가 없었다. 카드뮴에 의해 새로 생합성된 폴리아민은 스트로마공간상에 분포하는 것으로 보였다. 폴리아민은 이미 포화되더라도 틸라코이드막에 결합하지는 않는 것으로 밝혀졌으며 엽록체내 putrescine과 spermine은 잎세포내에서 보다 각각 36배와 20배 적었던 반면 agmatine은 3.7배 적었다. 카드뮴의 산소방출 억제효과는 0.2mM spermine 첨가로 현저히 완화되었다. 폴리아민은 또한 시금치 틸라코미드에서 0.5mM 농도이하에서 산소방출을 촉진하였다. 이러한 촉진효과는 동일농도에서 단자엽보다는 쌍자엽에서 2배정도 높았다. 더욱이 쌍자엽 밀에서 상승효과는 putrescine보다는 agmatine처리에서 오히려 낮았다. 이러한 결과로부터 단자엽과 쌍자엽 식물간에 폴리아민의 산소방출 과정에서 다른 효능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권1호
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• pp.1-7
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• 2005

벼의 등숙기 및 수발아 동안 질소대사의 변화를 밝히기 위해 질소순환대사 중의 폴리아민 농도 변화를 측정하였다. 20년간 무비재배한 포장에 안산벼를 재배하여 지엽과 종실을 출수 후 1주일 간격으로 채취하였고, 또한 도복 후 종실을 매일 채취하여 분석시료로 사용하였다. 채취 시료의 유리형(遊離形)과 결합형(結合形) 및 부착형(附着形) 폴리아민을 HPLC이용 분석하였다. Putrescine, spermidine, spermine, agmatine, tyramine이 벼에서 발견되는 주요 아만류 였다. 불량환경에서 생합성이 유도되는 아민류인 putrescine의 함량은 수발아 기간동안 현저히 증가하였다. 벼 등숙기 동안 tyramine은 다른 폴리아민과 마찬가지로 종실과 지엽에서 감소하였다. 그러나 부착형 agmatine의 경우 처음 6주간 현저한 증가를 보이다가, 그 이후에는 낮은 수준으로 감소하였다. 등숙기간과 수발아 동안 여러 종류 중 부착형 tyramine과 spermine의 함량이 가장 크게 변화하였다. 흥미롭게도 모든 부착형 폴리아민과 tyramine의 함량은 종실비대기에 감소하였던 반면, 수발아시에는 증가하였다. 이것은 수발아 기간동안 tyrosine 탈탄산반응과 페농화합물의 부착화작용이 중요반응기작일 수 있다는 것을 암시하였다. 부착형 spermine은 출수초기에 생체중 g 당 3.4 mole 수준으로 합성되었다가 비대기 내내 nmol 수준으로 감소하였으며, 지속되는 수발아 진행과정에서 다시 생체중 g 당 2.8 mole로 급격히 증가하였다. 결론적으로 벼의 등숙기간 동안 질소동화에서 결정적인 역할을 하는 아민류는 tyramine이라는 것이 밝혀졌다.

• 한국환경농학회지
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• 제14권1호
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• pp.55-71
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• 1995

소맥 종자의 발아 과정중 strontium의 생리적 작용을 규명하기 위해 초엽, 종근 및 배유에서의 free amine의 함량변화가 측정되었다. $GA_3$를 포함한 배양액에 strontium 농도의 증가는 종근에서의 putrescine과 초엽에서의 spermidine의 축적을 현저히 유발하였다. $10\;{\mu}M$ 정도의 저농도에서도 strontium에 의한 putrescine 증가는 뚜렷한 반면, spermidine 증가는 10 mM의 고농도 처리에서 현저했다. 종근 생장을 억제하는 1mM 내지 10mM의 strontium 농도에서, g 생체중당 putrescine 수준은 동일농도 calcium 처리에서 보다 각각 22.4배와 15.3배 높았다. 특히 putrescine과 spermidine 증가에 의한 총 free amine 수준의 중가는 생체중 대비 뿐만이 아닌 RNA 함량 대비에서도 중요한 생리적 반응으로 보여졌다. Strontium과 대조적으로 고농도 calcium (10 mM) 처리는 초엽과 종근에서의 agmatine과 cadaverine 함량의 증가를 유발했다. Cadaverine은 calcium을 처리했을 경우에만 검출되었다. 그러나 $1\;{\mu}M$ 에서 1 mM 수준의 calcium 처리는 총 free amine 함량의 감소를 가져왔다. Strontium과 calcium 존재하에서의 발아과정중 축적되는 amine 종류의 차이와 총 free amine 중 diaminine 비율과 총 free amine 중 Polyamine 비율의 변화는 strontium과 calcium 간의 생리적 대사반응의 차이중 하나로 판단되었다.

• 한국어병학회지
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• 제14권1호
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• pp.31-36
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• 2001

해수에 적응된 뱀장어, Anguilla japonica의 장 세포막으로부터 새로운 clonidine의 결합부위가 있음이 밝혀졌다. Clonidine의 특이적인 결합부위는 적어도 2개의 부위 (high affinity $K_d=1.4{\pm}0.3$ nMn= 5, low affinity $K_d=175{\pm}34$ nM)를 가지고 있었다. 2nM [$^3H$]clonidine의 특이적인 결합은 $20^{\circ}C$, pH 7.5에서 최적 결합능을 가지고 있었고, 라벨되지 않은 clonidine에 의해 가역적인 반응을 보였다. 이러한 결합은 adrenaline, yohimbine과 rauwolscine에 의한 저해능은 약하였다. 그리고 대부분의 결합부위는 $\alpha_2$-adrenoceptor와는 상이하였다. Clonidine의 특이적인 결합은 다양한 imidazoline/guanidinium약물에 의해 억제되었다. Competition 실험의 결과, 2nM[$^3H$]clonidine의 치환 rank order는 다음과 같다. guanabenz > cirazoline = naphazoline=UK14,304= ST587 $\geq$ clonidine $\geq$ idazoxan = RX821002 = tolazoline > ST93 = oxymetazoline = amiloride = ST91 > yohimbine = efaroxan = rauwolscine $\geq$ adrenaline = ST567 = histamine = agmatine. 이러한 순서는 포유류에 분류된 imidazoline receptorl($I_1$), imidazoline receptor 2($I_2$) 및 imidazoline/guanidinium receptive sites(IGRS)형태와는 틀리기 때문에 새로운 imidazoline receptor라고 생각된다. 지금까지 보고된 포유류의 세포와 조직에서 IGRS의 생리학적인 역할은 명확하지 않지만, 해수뱀장어 장은 IGRS의 세포에 있어서의 역할 그리고 IGRS의 내인성(內因性) ligand가 무엇인가에 대한 좋은 모델이 될 수 있다고 생각되어진다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권1호
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• pp.1-10
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• 2012

The objective of this study was to investigate the sanitary and nutritional requirements for the industrialization of commercial kwamegi from Pacific herring Clupea pallasii (CK-PH). The proximate composition of CK-PH was 46.4-47.2% moisture, 24.7-25.6% crude protein, 23.6-25.2% crude lipid, and 2.5-2.9% ash, which differed significantly from that of commercial kwamegi from the Pacific saury Cololabis saira. According to the volatile basic nitrogen content, heavy metal content, and viable cell and coliform group counts, products K and F (prepared by a general process) maintained their freshness, whereas product T (treated with green tea extract) did not. Products K and F contained five types of biogenic amine: agmatine sulfate (2,596 and 2,067 mg/kg, respectively), putrescine dihydrochloride (8.5 and 8.0 mg/kg, respectively), cadaverine (3.7 and 3.9 mg/kg, respectively), histamine (17.0 and 12.4 mg/kg, respectively), and spermidine (8.7 and 8.0 mg/kg, respectively). Product T contained six amine types: tyramine (12.5 mg/kg), agmatine sulfate (2,723 mg/kg), putrescine dihydrochloride (29.4 mg/kg), cadaverine (321.6 mg/kg), histamine (45.3 mg/kg), and spermidine (13.6 mg/kg). The total amino acid content of product K (22.16/100g) was 5.8% lower than that of product F. The major amino acids of products K and F were aspartic acid, glutamic acid, leucine, and lysine. No difference was found in the fatty acid composition of products K and F. The major fatty acids in products K and F were 18:1n-9, 20:5n-3, and 22:6n-3. Based on the recommended daily dietary allowances for Koreans, the significant minerals in products K and F were calcium, phosphorus, and magnesium.