• 제목/요약/키워드: Enzyme inhibition

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작약이 HaCaT 세포에서 아토피 피부염 관련 염증 억제에 미치는 영향 (Effect of Paeonia Lactiflora Pallas on Atopic Dermatitis-Related Inflammation in HaCaT Cell)

  • 이혜인;김엄지;손동빈;주병덕;손영주;김은영;정혁상
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제39권2호
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    • pp.43-53
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    • 2022
  • Objectives : Paeonia lactiflora Pallas (PLP) have been reported to have pharmacological effects such as anti-inflammatory and analgesic. However, it is not yet known whether PLP extract has anti-inflammatory effect on HaCaT cells, human keratinocyte. Methods : To confirm the anti-inflammatory effect of PLP on keratinocyte, TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated HaCaT cells were used. HaCaT cells were pre-treated with PLP for 1h before stimulation with TNF-𝛼/IFN-𝛾. Then HaCaT cells were stimulated with TNF-𝛼/IFN-𝛾 for 24 h, the cells and media were harvested to measure the inflammatory cytokines levels. Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), interleukin 1 beta (IL-1𝛽), and TNF-𝛼 were analyzed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and the mRNA expression of thymus and activation-regulated chemokines (TARC), IL-6, and IL-8 were measured by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). We also investigated the inhibitory mechanism of the mitogen-activated protein kinase (MAPKs) including ERK, JNK, and p38 and nuclear factor-kappaB (NF-𝜅B) by PLP using western blot. Results : PLP did not show cytotoxicity in HaCaT cells. In TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated HaCaT cells, PLP significantly inhibited the expression of GM-CSF, MCP-1 IL-1𝛽, TNF-𝛼, TARC and IL-6. PLP inhibited the phosphorylation of ERK and translocation of NF-𝜅B into the nucleus. Conclusions : These results indicate that PLP could ameliorate the TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated inflammatory response through inhibition of MAPK and NF-kB signal pathway. This suggests that PLP could be used beneficial agent to improve skin inflammation.

NDP Kinases Suppressed Bax-Dependent Apoptosis in Yeast System

  • K. C. Hwang;D. W. Ok;D. N. Kwon;H. K. Shin;Kim, J. H.
    • 한국동물번식학회:학술대회논문집
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    • 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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    • pp.52-52
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    • 2001
  • Many nucleoside diphosphate (NDP) kinases are ubiquitous enzymes responsible for the exchange of ${\gamma}$-phosphates between tri- and diphosphonucleosides. The catalytic Many nucleoside diphosphate (NDP) kinases are ubiquitous enzymes responsible for the exchange of ${\gamma}$-phosphates between tri- and diphosphonucleosides. The catalytic reaction follows a ping-pong mechanism in which the enzyme is transiently phosphorylated on a histidine residue conserved in all nucleoside diphosphate kinases. Beside their role in nucleotide synthesis, these enzymes present additional functions, possibly independent of catalysis, in processes such as differentiation, cell growth, tumor progression, metastasis and development. To clone murine nm23-M5, several expressed sequence tags (ESTs) of the GenBank data base, selected according to their homology to nm23-H5 cDNA, reconstituted a complete open reading frame (GenBank AF222750). To test whether murine NDPKs (1, 2, 3, 4, 5, and 6) can inhibit Bax-mediated toxicity in yeast, co-transformation was performed respectively. The yeast S.cerevisiae was transformed with a copy expression plasmid containing the histidine selection marker and expressing murine Bax under the control of a galactose-inducible promoter. Several clones were selected and found to be growth inhibited when Bax expression was induced with galactose. A representative clone was transformed again with a copy expression plasmid containing the tryptophane selection marker and expressing either murine Bcl-xL or NDPK under the control of a galactose-inducible promoter. Several subclones of the double-transformants were selected and characterized. The ability of Bcl-xL and NDPKs to suppress Bax-mediated toxicity was determined by growing yeast cells overnight in galactose media and spot-testing on galactose plates starting with an equal number of yeast cells as determined by taking the OD$_{600}$. Ten-fold serial dilutions were used in the spot-test. Plates were grown at 3$0^{\circ}C$ for 2-3 days. All murine NDPKs suppressed Bax dependent apoptosis. Futher study will be peformed whether Bax-toxicity inhibition was caused by NDP kinase activity or additional function.n.

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콜라겐-유도의 혈소판에서 사이클릭 뉴클레오티드의 조절을 통한 Artemether의 항혈전 효과 (Inhibitory effects of artemether on thrombus formation via regulation of cyclic nucleotides in collagen-induced platelets)

  • 박창은;이동하
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제65권4호
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    • pp.239-245
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    • 2022
  • 지혈이 일어나는 과정에서 혈소판의 정상적인 활성화가 중요하지만, 혈소판의 과도하거나 비정상적인 활성화는 뇌졸중, 죽상동맥 경화증 및 혈전증과 같은 심혈관 질환을 유발할 수 있다. 따라서, 혈소판 활성화를 조절하거나 억제할 수 있는 새로운 물질의 발견은 심혈관 질환의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있다. Artemether는 Artemisia annua의 유효성분으로 알려진 artemisinin의 유도체로서 말라리아 치료에 효과적이라고 보고된 바 있고, 항산화 및 대사 효소 억제를 통해 기능하는 것으로 알려져 있다. 그런데, 혈소판 활성화 및 응집에 있어서의 artemether의 역할과 collagen으로 유도한 사람 혈소판에서 artemether의 작용기전은 현재까지 알려진 바가 없다. 본 연구는 artemether가 collagen에 의해 유도된 혈소판 활성화와 혈전 형성에 어떤 영향을 미치는 지 연구하였다. 그 결과, cAMP level이 artemether에 의해 유의하게 증가되었고, cAMP-의존성 kinase의 기질인 VASP 및 IP3R이 인산화되었다. Artemether에 의한 IP3R 인산화는 세포질 내로의 Ca2+ 동원을 억제하였고, 인산화된 VASP는 혈소판 막에 위치한 αIIb/β3 불활성화를 일으켜 fibrinogen 결합을 억제하였다. 결과적으로, artemether는 thrombin으로 유도한 fibrin clot의 형성을 억제하였다. 따라서, 우리는 artemether가 과도한 혈소판 활성화 및 혈전 형성으로 인한 심혈관 질환의 효과적인 예방 및 치료제로 작용할 수 있음을 제안한다.

Serological responses and protection levels in chickens administered with Newcastle disease vaccines

  • Geumji Seung;Jiye Kim;Hyobi Kim;Ji-Yeon Kim;Yang-Ho Jang;Yeon-Hee Kim;Moon Her;Seong-Joon Yi;Keun-Woo Lee;Il Jang;Young Ju Lee
    • 대한수의학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.29.1-29.7
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    • 2022
  • Vaccination against Newcastle disease (ND) is the most effective means of controlling the disease, and these vaccines are commercialized only after their safety and effectiveness have been verified through tests that comply with Korean Standards of National Lot Release for Veterinary Biologics. This study investigated whether a relatively convenient and safe serological test can be used in place of the challenge test using highly virulent ND virus. Hemagglutination inhibition (HI) assay and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) were considered positive of log2 2 or more and cutoff value of 200 or more, respectively, in both live and inactivated vaccines. However, when the antibody levels of the live and inactivated vaccines induced using the Ulster 2C, KBNP-C4152R2L, and K148/08 strains were compared, the antibody titers for inactivated vaccines were significantly higher than those for live vaccines in both the HI assay and ELISA. A strong positive correlation was observed between HI and ELISA antibody titers. The live vaccines corresponded to a survival rates of ≥ 80% and the inactivated vaccines corresponded to 100% survival rates. This study confirmed that standard efficacy tests can serve as serological tests, and can replace the challenge test and that the vaccine approval process can be improved.

A Novel Pyrazolo[3,4-d]pyrimidine Induces Heme Oxygenase-1 and Exerts Anti-Inflammatory and Neuroprotective Effects

  • Lee, Ji Ae;Kwon, Young-Won;Kim, Hye Ri;Shin, Nari;Son, Hyo Jin;Cheong, Chan Seong;Kim, Dong Jin;Hwang, Onyou
    • Molecules and Cells
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    • 제45권3호
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    • pp.134-147
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    • 2022
  • The anti-oxidant enzyme heme oxygenase-1 (HO-1) is known to exert anti-inflammatory effects. From a library of pyrazolo[3,4-d]pyrimidines, we identified a novel compound KKC080096 that upregulated HO-1 at the mRNA and protein levels in microglial BV-2 cells. KKC080096 exhibited anti-inflammatory effects via suppressing nitric oxide, interleukin1β (IL-1β), and iNOS production in lipopolysaccharide (LPS)-challenged cells. It inhibited the phosphorylation of IKK and MAP kinases (p38, JNK, ERK), which trigger inflammatory signaling, and whose activities are inhibited by HO-1. Further, KKC080096 upregulated anti-inflammatory marker (Arg1, YM1, CD206, IL-10, transforming growth factor-β [TGF-β]) expression. In 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridinetreated mice, KKC080096 lowered microglial activation, protected the nigral dopaminergic neurons, and nigral damage-associated motor deficits. Next, we elucidated the mechanisms by which KKC080096 upregulated HO-1. KKC080096 induced the phosphorylation of AMPK and its known upstream kinases LKB1 and CaMKKbeta, and pharmacological inhibition of AMPK activity reduced the effects of KKC080096 on HO-1 expression and LPS-induced NO generation, suggesting that KKC080096-induced HO-1 upregulation involves LKB1/AMPK and CaMKKbeta/AMPK pathway activation. Further, KKC080096 caused an increase in cellular Nrf2 level, bound to Keap1 (Nrf2 inhibitor protein) with high affinity, and blocked Keap1-Nrf2 interaction. This Nrf2 activation resulted in concurrent induction of HO-1 and other Nrf2-targeted antioxidant enzymes in BV-2 and in dopaminergic CATH.a cells. These results indicate that KKC080096 is a potential therapeutic for oxidative stress-and inflammation-related neurodegenerative disorders such as Parkinson's disease.

Quercetin Attenuates the Production of Pro-Inflammatory Cytokines in H292 Human Lung Epithelial Cells Infected with Pseudomonas aeruginosa by Modulating ExoS Production

  • Hye In Ahn;Hyun-Jae Jang;Ok-Kyoung Kwon;Jung-Hee Kim;Jae-Hoon Oh;Seung-Ho Kim;Sei-Ryang Oh;Sang-Bae Han;Kyung-Seop Ahn;Ji-Won Park
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권4호
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    • pp.430-440
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    • 2023
  • The type three secretion system (T3SS) is a major virulence system of Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). The effector protein Exotoxin S (ExoS) produced by P. aeruginosa is secreted into the host cells via the T3SS. For the purpose of an experiment on inhibitors with regard to ExoS secretion, we developed a sandwich-type enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) system. Quercetin was selected because it has a prominent ExoS inhibition effect and also is known to have anti-inflammatory and antioxidant effects on mammalian cells. In this study, we investigated the effects of quercetin on the expression and secretion of ExoS using ELISA and Western blot analysis methods. The results showed that the secretion of ExoS was significantly decreased by 10 and 20 µM of quercetin. Also, popB, popD, pscF, and pcrV which are composed of the T3SS needle, are reduced by quercetin at the mRNA level. We also confirmed the inhibitory effect of quercetin on cytokines (IL-6, IL-1β, and IL-18) in P. aeruginosa-infected H292 cells by real-time polymerase chain reaction (PCR) and ELISA. Collectively, quercetin inhibits the secretion of ExoS by reducing both ExoS production and the expression of the needle protein of T3SS. Furthermore, these results suggest that quercetin has the potential to be used as an anti-toxic treatment for the inflammatory disease caused by P. aeruginosa infection.

김치에서 분리한 Weizmannia coagulans KK7으로 발효한 당근 잎 추출물의 함염증 활성 연구 (Anti-inflammatory activities of carrot(Daucus carota) leaf Fermented by Weizmannia coagulans KK7)

  • 이윤지;고보람;현혜진;오대주;윤원종
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.932-940
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    • 2022
  • 본 연구에서는 김치로부터 분리한 유산균 Weizmannia coagulans KK7(KCTC19023P) 균주를 이용하여 당근(Daucus carota var. sativa) 잎 추출물의 발효를 실시하고 얻은 생산물의 항염증 활성 및 성분변화를 확인하였다. 발효에 의한 당근 잎 추출물의 성분 변화를 확인하기 위하여 고성능 액체크로마토그래피를 이용하여 분석한 결과 발효 전과 비교하였을 때 발효 후에 플라보노이드의 일종인 루테올린(luteolin)의 함량이 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 당근 잎 추출물과 발효 당근 잎 추출물의 항염 활성은 LPS에서 염증을 유발한 RAW 264.7 세포에서 NO (Nitric oxide) 생성 억제 효과로 확인하였다. 발효 당근 잎 추출물을 처리하였을 때 당근 잎 추출물 처리군에 비해 NO 생성이 상대적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 발효 당근 잎 추출물 농도가 증가함에 따라 NO 생성 억제 효과도 유의적으로 증가 하였다. Western blot을 통해 염증반응에서 NO 생합성과 관련된 효소 iNOS의 발현을 확인한 결과 발효 당근 잎 추출물에서 단백질 발현이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 실험 결과로부터 미생물 발효를 통해 당근 잎의 항염 효과가 증대된다는 것을 확인할 수 있었으며 이는 식품으로 거의 이용되지 않고 버려지는 당근 잎이 발효를 통해 새로운 식품 및 화장품 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

RAW264.7 대식세포에서 미선나무 잎 추출물의 항산화, 항염증 효능 및 기전연구 (Antioxidant and anti-inflammatory effects and mechanism of Abeliophyllum distichum leaf extract in RAW264.7 macrophages)

  • 유주희;김경아
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제56권5호
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    • pp.455-468
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    • 2023
  • 본 연구에서는 잠재적인 기능성 소재로의 개발 가능성을 검증하기 위하여 미선나무 잎 추출물의 항산화능과 항염증 효능을 확인하였다. 시료의 총 폴리페놀함량, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능, FRAP value를 측정하여 미선나무 잎 추출물의 항산화 활성을 확인하였으며 또한 RAW264.7 세포에 미선나무 잎 추출물 처리 후 HO-1의 발현이 증가하는 것을 통해 미선나무 잎 추출물의 항산화 기전을 확인하였다. 한편, LPS로 유도된 염증 상태의 RAW264.7 세포에서 미선나무 잎 추출물은 NF-κB 활성 억제를 통한 NO 생성 억제, iNOS, COX-2 발현 억제 및 염증성 사이토카인의 발현과 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 본 연구 결과는 향후 미선나무 잎 추출물의 기능성 소재로의 개발을 위한 기초자료 마련에 그 의의가 있다.

세포벽 분해 효소 처리 및 Saccharomyces cerevisiae 발효가 녹차 잎의 항산화 및 항균 활성에 미치는 영향 (Influence of cell-wall degrading enzyme treatment and Saccharomyces cerevisiae fermentation on the antioxidant and antibacterial activities of green tea leaf)

  • 임동욱;이가양;정민정;김병목;전준영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1043-1055
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    • 2023
  • 본 연구에서는 항산화와 항균 활성 등이 우수한 녹차 잎을 대상으로 관련 물질 회수에 적합한 추출 용매의 농도 설정과 세포벽 분해 효소 처리 및 효모 발효가 활성을 높이는데 도움을 줄 수 있는지 살펴보았다. 입도 약 4-10 ㎛의 녹차 분말을 사용하여 추출물을 제조할 때, 다양한 에탄올 농도 가운데 50% 에탄올을 추출 용매로 하고 가열 처리 (121℃, 15 min)를 진행할 경우 높은 수율과 DPPH 라디칼 소거능 및 항균 활성을 나타내었다. 이 추출물은 B. cereus, B. licheniformis, S. aureus subsp. aureus 및 A. hydrophila subsp. hydrophila 에서 항균 활성을 나타내었다. 녹차 잎 분말에 효소 처리 및 효모 발효 진행 시 최종 녹차 잎 추출물의 항산화와 항균 활성에 미치는 영향을 조사하기 위해, 효소 처리에는 cellulase와 pectinase를 혼합(2.5% + 2.5%)하여 사용하였고, 효모 발효에는 S. cerevisiae 가 사용되었다. 녹차 잎을 효소 처리할 경우 추출물의 수율은 증가되었으나, 50% 에탄올 추출물(대조구)에 비해 항산화와 항균 활성은 유의적으로 감소되었다(p<0.05). 그에 반해 효모 발효를 단독으로 진행할 경우 최종 추출물의 수율 증가는 없었지만, 총페놀화합물과 플라보노이드 함량을 높여 항산화와 항균 활성을 높이는데 긍정적으로 작용하였다.

생약초 침출주의 생리활성 효과 (Physiological Activities of Liquors Prepared with Medicinal Plants)

  • 황인식;김선재;박인배;박윤미;박정욱;송현우;조광호;정순택
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.282-286
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    • 2005
  • 생약초 중에서 천궁, 당귀, 갈근, 갈화, 감초를 이용하여 침출주를 제조하여 그 품질특성을 확인하고 그 기능성을 검토하고자 total phenolic compound함량, 항산화활성, 아질산염 소거능 및 angiotensin converting enzymne(ACE) 저해효과를 조사하였다. 생약초 침출주는 pH는 $5.65{\sim}6.36$의 약산성의 경향을 나타냈으며 환원당 함량은 $0.13{\sim}0.45\%$의 범위를, 알코올 함량은 최초 침출할 때 보다 $2{\sim}3\%$가 감소하였다. Total phenolic compound는 갈근 침출주가 $23.9{\sim}54.3mg\%$로 가장 높게 나타났으며 가장 낮은 침출주는 감초주가 $5.7{\sim}11.7\;mg\%$로 나타났다. 생약초 침출주의 항산화활성은 갈근 침출주에서 $67.4{\sim}85.3\%$으로 나타나 다른 침출주에 비해 높은 항산화활성을 나타냈다. 이어 갈화 침출주가 $54.3{\sim}78.3\%$로 Pueraria thunbergiana의 뿌리, 꽃을 이용한 침출주가 상대적으로 높은 항산화 활성을 나타냄을 알 수 있었다. 아질산 소거능도 갈근 침출주에서 $24.6{\sim}56.3\%$를 나타내 다른 소재의 침출주에 비해 월등히 높은 활성을 나타냈다. ACE 저해효과는 천궁 침출주에서 $67.3{\sim}78.3\%$의 높은 ACE저해효과가 가장 높게 나타났으며, 그 다음으로 감초주가 ACE저해효과가 $33.6{\sim}56.9\%$로 나타났다. 이상의 연구결과로 볼 때 생약초를 이용한 침출주에서 건강기능성 요소가 있는 것으로 판단되며. 생리기능성을 강화시킬 수 있는 다양한 원료의 이용기술, 숙성기술들이 개발되어야 할 것으로 생각한다.