• 생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.80-86
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• 2005

생후 7주령 흰쥐를 대상으로 저강도집단, 중강도집단, 고강도집단, 통제집단으로 분리하여 8주 동안 트레드밀 운동을 실시한 후 심장을 적출하여 조직의 세포기질을 분리하고 전기영동을 실시하여 세포기질 LDH 동위효소의 분포양상을 확인하였고, 활성을 측정하였다. 또한 미토콘드리아를 순수분리한 뒤 분리된 미토콘드리아를 외막 내막 막간물질, 매트릭스로 각각 분리하여 각 분획을 전기영동을 실시하고 효소활성을 측정하였다. 운동 강도에 따른 장기간의 지구성훈련으로 심장조직의 세포기질 LDH 동위효소 활성은 운동집단과 비 운동집단에서 모든 LDH 동위효소의 활성을 나타냈다. 세포기질 LDH 동위효소의 운동 강도에 따른 활성변화는 모든 동위효소가 운동강도의 증가에 따라 증가하는 결과를 나타냈으며 모든 강도에서 $AB_3$ 동위효소의 활성이 가장 크게 나타났다. 심장조직 미토콘드리아 각 분획에서 운동 강도에 따른 LDH 등위효소의 분포와 활성은 외막의 경우 다른 분획에 비하여 동위효소의 분포 및 활성이 매우 약하게 나타났다. 운동강도가 증가하면서 모든 분획의 동위효소가 $B_4$쪽으로 활성이 강해지는 현상을 보이며, 외막에서 내막, 매트릭스로 이동하면서 각 분획에 LDH 동위효소의 분포도 많아지고 활성도 또한 증가하는 현상을 나타냈다.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.209-219
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• 2012

눈조직의 젖산탈수소효소(LDH, EC 1.1.1.27) eye-specific $C_4$ 동위효소의 특성을 native-PAGE, Western blotting, 면역침강반응 및 효소 역학을 이용하여 연구하였고, LDH eye-specific $C_4$ 동위효소의 활성을 측정하는 조건을 제시하였다. 파랑볼우럭(Lepomis macrochirus)과 큰입우럭(Micropterus salmoides) 눈조직의 세포기질에서 LDH eye-specific $C_4$ 동위효소가 확인되었으며 $B_4$ 동위효소보다 $A_4$ 동위효소에 유사하였다. 파랑볼우럭 눈조직의 LDH/CS는 9월에 증가하여 혐기적 대사가 높게 이루어졌다. 파랑볼우럭과 큰입우럭 눈조직 미토콘드리아 LDH의 전기영동상은 세포기질 LDH와 유사하였다. 눈조직의 LDH eye-specific $C_4$ 동위효소는 Preparative native-PAGE에 의해 정제되었다. 파랑볼우럭과 큰입우럭의 LDH eye-specific $C_4$ 동위효소의 활성은 피루브산 0.2 mM과 0.1 mM 이상의 농도에서 각각 감소되었고, 피루브산 10 mM에서 5.2%, 15.8% 활성이 남아 저해 정도가 크게 나타났다. 그리고 눈조직의 LDH 활성도 젖산 22 mM과 24 mM 이상의 농도에서 각각 감소되어졌다. 파랑 볼우럭 eye-specific $C_4$ 동위효소의 $Km^{PYR}$는 0.088 mM, 큰입우럭 eye-specific $C_4$ $Km^{PYR}$는 0.033 mM였으며, 세포기질과 미토콘드리아 eye-specific $C_4$ 동위효소는 ${\alpha}$-ketobutyric acid에서 활성이 높게 나타났다. 눈조직과 eye-specific $C_4$ 동위효소의 활성은 피루브산 0.5 mM과 Tris-HCl 완충액, pH 7.5에서 측정하는 것이 적합한 것으로 확인되었다. 실험 결과, 큰입우럭 LDH eye-specific $C_4$ 동위효소는 파랑볼우럭 LDH eye-specific $C_4$보다 피루브산에 대한 친화력이 큰 것으로 확인되었고, 더 낮은 피루브산의 농도에서 최대 활성에 이르고, 더 높은 젖산의 농도에서 최대 활성을 나타냈다. 따라서 LDH eye-specific $C_4$ 동위효소에 의해 생성된 에너지가 포식 행동의 초기 반응에 사용되는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.530-535
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• 2017

조류 및 포유류에서 미토콘드리아를 분리하고 모노아민산화효소(EC 1.4.3.4, monoamine oxidase)의 활성을 측정하여 미토콘드리아의 분리도를 확인하였다. 미토콘드리아 각 분획에서 젖산탈수소효소(EC 1.1.1.27, lactate dehydrogenase, LDH)의 발현도를 생화학적 및 면역화학적 방법으로 분석하였다. 조류에 비하여 포유류에서는 미토콘드리아 LDH의 활성이 낮은 것으로 나타났다. 따라서 미토콘드리아 LDH의 역할은 포유류보다 조류에서 중요시된다고 생각된다. 조류 및 포유류 모든 조직의 단백질양은 세포기질보다 미토콘드리아에서 적게 나타났다. 생쥐와 골든햄스터의 세포기질에서는 LDH $A_4$, $A_3B$, $A_2B_2$, $AB_3$ 및 $B_4$ 다섯 가지 동위효소 이외에 testis-specific LDH $C_4$ 동위효소가 정소 조직에서 나타났다. 닭의 미토콘드리아 내에서는 AB hybrid형 동위효소 한 종류가 나타났다. 포유류에서 미토콘드리아 LDH 동위효소들은 조직 별로 다르게 나타났다. 생쥐의 미토콘드리아 내에서는 LDH $A_4$ 및 testis-specific $C_4$ 동위효소가 나타났다. 미토콘드리아 testis-specific LDH $C_4$ 동위효소는 생쥐에서만 나타났다. 골든햄스터 미토콘드리아 내에서는 LDH $B_4$ 동위효소가 lactate oxidase로서 작용하였다. 조류 및 포유류의 대사조건 및 서식환경에 따라 미토콘드리아 LDH 동위효소의 역할도 구분되는 것으로 생각된다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제6권1호
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• pp.43-50
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• 2001

The effects of cardiac ischemia-reperfusion and $\beta$-adrenergic stimulation on metabolic function and energetics were investigated in Lan gendorff-perfused spontaneously hypertensive rat (SHR) hearts. Sarcoplasmic reticulum {TEX}$Ca^{2+}${/TEX}-dependent ATPase and cardiac lactate dehydrogenase (LDH) are additionally studied. The perfusion medium (1.0 mM {TEX}$Ca^{2+}${/TEX}) contained 5 mM glucose(+5 U/L insulin) and 2 mM pyruvate as substrates. Global ischemia was induced by reducing perfusion pressure of 100 to 40 cm {TEX}$H_{2}${/TEX}O, followed by 20 min reperfusin. Isoproterenol (ISO, 1$\mu$M) was infused for 10 min. Coronary vascular resistance and myocardial oxygen consumption ({TEX}$MVO_{2}${/TEX}) of SHR were increased in parallel with enhanced venous lactate during ischemia and reperfusion compared to those of Sprague Dawley (SD) hearts. Although ischemia-induced increase in venous lactate and combined adenosine plus inosine was abolished, coronary vasodilation produced in SD during reperfusion. In SHR, depressed reactive hyperemia was associated with a fall in cardiac ATP and CrP/Pi ratio and a rise in intracellular lactate/Pyruvate ratio. On the other hand, ISO produced coronary functional hyperemia and an increase in {TEX}$MVO_{2}${/TEX}. However, these responses were less than those in SHR hearts. The ATPase activity of SHR was attenuated in free {TEX}$Ca^{2+}${/TEX} concentrations used under basal condition and with ISO compared to that of SD. Venous lactate output and cardiac LDH activity were augmented in SHR as influenced by ISO. These results demonstrate that coronary reactive and functional hyperemia was dpressed in SHR, which cold be explained by alterations in the cytosolic phosphorylation potential and the cytosolic redox state manipulated by LDH, and by abnormal free calcium handling.

• 동아시아식생활학회지
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• 제1권2호
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• pp.185-190
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• 1991

Effects of water extracts of endocarps and seeds of omija(Schizandra chinensis Baillon)on alloxan and CCl4 induced liver injuries were determined by measuring the contents of metabolites and enzyme activities both in liver and serum in male Sprague-Dawley rats. The treatment with water extracts in parts of omija showed low levels of glucose, GOT, LDH and FFA of serum but high level of hepatic G-6-P DH in alloxan treated rats. CCl4 treatment with water extracts of parts of omija resulted in low levels of GOT, LDH, UN of serum and hepatic pyruvate but hepatic cytosolic protein has been increased.

• 약학회지
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• 제35권1호
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• pp.11-14
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• 1991

Ro09-0198, a cyclic peptide isolated from culture filtrates of Streptoverticillium griseove-rticillatum, induced platelet aggregation and serotonin release simultaneously. LDH release was not observed. Addition of peptide to rat platelet, loaded with $Ca^{2+}$ chelator quin-2, caused immediate rise in cytosolic free $Ca^{2+}$. Liposomal membrane containing phosphatidylethanolamine was damaged by peptide and released $^{45}Ca$ dose dependently.

• Toxicological Research
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• 제11권2호
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• pp.199-203
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• 1995

The focus of this study was to investigate that cellular parameters and glucose uptake might be altered by extracellular calcium and starvation. Addition of 1 mM $Ca^{++}$ to hepatocytes (equalling to the free calcium concentration of blood) significantly increased intracellular $Na^+$ and decreased $Na^+$ & LDH leakage. This pertains to the hepatocytes of control rats as well as those of rats fasted for 24 and 48. hr. These effects might be come from the membrane-stabilizing effects of calcium. But calcium had no effects on cell volumes, superoxide-formation and glucose uptake. Actually hepatocytes of starved rats showed changes in several cellular parameters. Starvation increased LDH leakage, glucose uptake and the total concentration of $Na^+$ and $Na^+$ whereas it markedly decreased cell volumes. Since total tonicity remained unchanged, intracellular $Na^+$ and $Na^+$ could contribute to a higher share of total osmolarity in starvation. Starvation increased the cytoplasmic pH because $R-NH^{3+}$ions and their corresponding counterions disappeared. This increase may be related to suppress the protonization of amino groups in proteins. Starvation decreased hepatic glycogen, a major compound that affects cytosolic volume of hepatocytes. The data indicate that starvation increases the glucose transport activity. The possible molecular basis will be discussed.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.79-79
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• 1997

자연계에 존재하는 수은중 유기수은은 생태계 먹이사슬을 통하여 체내의 여러장기에 축적되어 조직손상을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다. 그러나 이러한 세포독성에 대한 정확한 생화학적 기전에 대해서는 자세히 알려진 바가 없다. 포스포리파아제 $A_2$(PLA$_2$)는 세포막의 인지질로부터 Arachidonic acid (AA)와 Lysophospholipid를 유리시키는 효소로 최근 세포손상과 관련하여 그 역할이 주목되고 있으며, 극히 최근, 일차배양 소뇌신경세포를 이용한 연구에서 메칠수은처리에 의해 세포독성의 지표인 Lactate dehydrogenase (LDH)의 유리와 함께 AA 유리가 증가되는 것이 관찰되었으나 여러형태의 PLA$_2$중 어느형태의 효소가 관련되어 있는지, 또한, 그 자세한 기전에 대해서는 불분명한 점이 많다. 본 연구에서는 신장세포의 일종인 MDCK세포를 이용하여 메칠수은의 처리에 의한 PLA$_2$의 활성화 및 그 생화학적인 기전을 구명하고자 하였다. [$^3$H]AA를 MDCK세포의 배양액에 첨가하여 라벨링한 후 메칠수은을 처리하였을때 [$^3$H]AA가 대조군에 비해 농도의존적 및 경시적으로 현저하게 증가하였으며 동시에 LDH의 유리도 함께 관찰되었다. 이러한 [$^3$H]AA의 유리 증가는 세포질 PLA$_2$에 특이적인 저해제로 알려진 AACOCF$_3$의 전처리에 의해 거의 완전히 억제되었으나 LDH의 유리는 오히려 증가하였다. 또한, 글루타치온(GSH)의 전구체인 NAC (N-Acetyl Cysteine)에 의해 [$^3$H]AA의 유리는 부분적으로 감소하였으나, LDH의 유리는 변함이 없었다. 돼지비장이나 MDCK 세포에서 얻어진 세포질 PLA$_2$에 메칠수은을 직접 처리하였을때는 오히려 PLA$_2$의 활성은 감소되었다. 위의 결과들로부터 메칠수은에 의한 [$^3$H]AA의 유리 증가는 세포질 PLA$_2$효소에 대한 직접적인 작용이 아니라 세포내 -SH기의 차단이나 Oxidative Stress에 의해 간접적으로 활성화되는 것으로 예상되며, 세포질 PLA$_2$에 의해 유리된 AA의 세포독설과 관련된 세포내의 역할에 대해 의문이 제기되었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제28권2호
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• pp.115-126
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• 1995

The effects of energy-yielding substrates on coronary circulation, myocardial oxygen metabolism, and intramyocytic adenylates of perfused Wistar control rat(WC) and spontaneously hypertensive rat(SHR) hearts were examined under basal and $\beta$-adrenergic stimulation conditions. The perfusion medium (1.0mM Ca2+) contained 5mM glucose (+5U/l insulin) in combination with 5mM pyruvate, 5mM lacate, 5mM acetate, or 5mM octanoate as energy substrates. Hearts were perfused with each substrate buffer for 20min under basal conditions. Coronary functinal hyperemia was induced by infusing for 20min isoproterenol (ISO, 1uM), a $\beta$-receptor agonist. Cardiac adenylates, glycolytic intermediates, and coronary venous lactate were measured by using an enzymatic analysis technique. Under basal conditions, acetate and octanoate significantly increased coronary flow(CF) of WC in parallel with myocardial oxygen consumption. However, CF of SHR was partly attenuated by coronary vasoconstriction despite metabolic acidosis. In addition, pyruvate and lactate depressd ISO-induced coronary functional hyperemia in SHR. It should be noted that octanoate exhibited coronary dysfunction under ISO conditions. On the other hand, fat substrates depleted myocardial high energy phosphate pool and accumulated breakdown intermediates. In SHR with coronary vasoconstriction under basal conditions, and with depressed coronary functional hyperemia, high energy phosphates were greatly depleted. These results suggest that energy substrates in the myocardium and coronary smooth muscle alter remarkably coronary circulation, and that coronary circulatory function is associated with a reserve of high energy phosphates and a balance between breakdown and nono synthesis of energy phosphates. These findings could be explained by alterations in the cytosolic redox state manipulated by LDH and hence in the cytosolic phosphorylation potential, which might be involved in hypertension of SHR.

• 약학회지
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• 제43권6호
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• pp.851-860
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• 1999

The effects of antimycin A(AA), dodium azide ($NaN_3$) and 2,4-dinitrophenol (DNP), which inhibit mitochondrial ATP production, on cellular functions of cultured astrocytes were studied. High concentrations of AA $(50{\;}\mu\textrm{g}/ml),{\;}NaN_3$ (100mM) and DNP (20mM) significantly decreased 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) reduction, which was known to be related to mitochondrial function and then cel viability. AA ($50{\;}\mu\textrm{g}/ml$) increased lactate dehydrogenase (LDH) release and decreased [$^3H$] glutamate uptake, suggesting severe damage of cellular function by the concentrations of the compounds. Meanwhile, low concentrations of AA $(\leq{;\}10{\;}\mu\textrm{g}/ml),{\;}NaN_3{;\}(\leq{\;}50mM)$ and DNP ($\leq{\;}5mM$) significantly increased MTT reduction, the effect of which was specific to astrocytes. AA (5 and $10{\;}\mu\textrm{g}/ml$) did not affect LDH release and [$^3H$] glutamate uptake, indicating that these compounds increased MTT reduction at the low concentrations without cellular membrane damage. However, the low concentrations of AA produced significant decrease of MTT reduction in a glucose-free medium. Low concentrations of AA (1 and $5{\;}\mu\textrm{g}/ml$) did not change ATP production of astrocytes in the medium containing 10 mM glucose, but completely inhibited in a glucose-free medium, suggesting marked increase of cytosolic ATP production by the blockade of mitochondrial ATP production with low concentrations of AA. These results suggest that astrocytes have ability to enhance neuronal function or survival under conditions of incomplete ischemia or early by enhancement of glycolysis, and that cellular reduction of MTT occurs not only mitochondrially but also extramitchondrially.