The effect of various stressors such as reductant ascorbic acid, signalling molecules (salicylic acid and methyl jasmonic acid), heavy metals $(NiCl_2,\;and\;MnSO_4)$ and NaCl on the glutathione peroxidase (GPX) activities and isoenzyme expression patterns were investigated in rice seedling roots. Total GPX activity increased according to the increase of ascorbic acid concentration. Prominent enhancement of GPX1 isozyme due to ascorbic acid contributed to the increase of total GPX activity. GPX showed different reactivity toward salicylic acid and methyl jasmonic acid. GPX activity increased at 0.1 mM salicylic acid, and then decreased thereafter. However, GPX increased gradually in a methyl jasmonic acid concentration-dependent manner, and 3 fold increase of GPX activity was found at 1 mM methyl jasmonic acid. Moreover, GPX1 isozyme increased according to the increase of salicylic acid, while GPX1 isozyme decreased according to the increase of methyl jasmonic acid. When metal ions were treated, GPX activity increased considerably according to the increase of $NiCl_2$ concentration, however, GPX activity increased about 2 fold at 0.5 mM $CuSO_4$ and then decreased. Enhancement of GPX1 isozyme contributed to the increase of total GPX activities in $NiCl_2-treated$ and $MnSO_4-treated$ rice seedlings. Total GPX activity increased 1.7 fold in response to 300 mM NaCl. Especially GPX2 isozyme showed gradual increase according to the increase of NaCl concentration.
An, Byung Chull;Jung, Nak-Kyun;Park, Chun Young;Oh, In-Jae;Choi, Yoo-Duk;Park, Jae-Il;Lee, Seung-won
Molecules and Cells
/
v.39
no.8
/
pp.631-638
/
2016
Glutathione peroxidase 3 (GPx3), an antioxidant enzyme, acts as a modulator of redox signaling, has immunomodulatory function, and catalyzes the detoxification of reactive oxygen species (ROS). GPx3 has been identified as a tumor suppressor in many cancers. Although hyper-methylation of the GPx3 promoter has been shown to down-regulate its expression, other mechanisms by which GPx3 expression is regulated have not been reported. The aim of this study was to further elucidate the mechanisms of GPx3 regulation. GPx3 gene analysis predicted the presence of ten glucocorticoid response elements (GREs) on the GPx3 gene. This result prompted us to investigate whether GPx3 expression is regulated by the glucocorticoid receptor (GR), which is implicated in tumor response to chemotherapy. The corticosteroid dexamethasone (Dex) was used to examine the possible relationship between GR and GPx3 expression. Dex significantly induced GPx3 expression in H1299, H1650, and H1975 cell lines, which exhibit low levels of GPx3 expression under normal conditions. The results of EMSA and ChIP-PCR suggest that GR binds directly to GRE 6 and 7, both of which are located near the GPx3 promoter. Assessment of GPx3 transcription efficiency using a luciferase reporter system showed that blocking formation of the GR-GRE complexes reduced luciferase activity by 7-8-fold. Suppression of GR expression by siRNA transfection also induced down-regulation of GPx3. These data indicate that GPx3 expression can be regulated independently via epigenetic or GR-mediated mechanisms in lung cancer cells, and suggest that GPx3 could potentiate glucocorticoid (GC)-mediated anti-infla-mmatory signaling in lung cancer cells.
The seminiferous epithelium, with its division into 12 spermatogenic stages in the mouse, is a very complex tissue. Glutathione peroxidase (GPx) is a representative antioxidant enzyme that is capable of reducing organic hydroperoxides to their corresponding hydroxyl compounds utilizing glutathione and is related to the mammalian spermatogenesis. In this study, a real-time PCR was performed in the stage-specific seminiferous tubules of mouse testes excised by a laser capture microdissection (LCM) in order to quantitate the expression levels of a series of GPx genes including cytosolic GPx (cGPx), gastrointestinal GPx (GI-GPx), plasma GPx (pGPx), and phospholipid hydroperoxide GPx (PHGPx). Frozen sections (10 ${\mu}m$) were obtained from normal adult mouse testes. LCM was used to capture all the cells that were grouped into stages I-V, VII-VIII, and IX-XI in cross-sections of seminiferous tubules. The expression level of PHGPx mRNA was remarkably higher than those of other GPx mRNAs in mouse testes. During spermatogenesis, the expressions of GI-GPx, pGPx, and PHGPx mRNAs were highest on stages VII-VIII, began to decrease after stage XI, and showed a lowest level on stage I-V. However, the expressions of cGPx mRNA were highest on stages VII-VIII, and showed a lowest level on stage XI-XI. These findings indicate that GPx genes are expressed differentially on mouse spermatogenesis and also LCM can be an useful tool in cellular quantitative analysis of testes.
Objective: Selenium-independent glutathione peroxidase (GPx5) is specifically expressed in the mammalian epididymis and plays an important role in protecting sperm from reactive oxygen species and lipid peroxidation damage. This study investigates GPx5 expression in the epididymis of Small Tail Han sheep. Methods: GPx5 expression was studied in three age groups: lamb (2 to 3 months), young (8 to 10 months), and adult (18 to 24 months). The epididymis of each age group divided into caput, corpus and cauda, respectively. Analysis the expression quantity of GPx5 in epididymis and testis by real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction and Western blot. Finally, GPx5 protein locating in the epididymis by immunohistochemical. Results: The results demonstrate that in the lamb group, the GPx5 mRNA, but not protein, can be detected. GPx5 mRNA and expressed protein were detected in both the young and adult groups. Moreover, both the mRNA and protein levels of GPx5 were significantly higher in the young group than in other two groups. When the different segments of epididymis were investigated, GPx5 mRNA was expressed in each segment of epididymis regardless of age. Additionally, the mRNA level in the caput was significantly higher than that in corpus and cauda within same age group. The GPx5 protein was in the epithelial cells' cytoplasm. However, GPx5 mRNA and protein were not detected in the testis. Conclusion: These results suggest that GPx5 is mainly expressed in the epididymis of Small Tail Han sheep, and that the expression level of GPx5 is associated with age. Additionally, GPx5 was primarily expressed in the epithelial cells of the caput. Taken together, these studies indicate that GPx5 is expressed in the epididymis in all age grades.
The cDNAs encoding glutathione peroxidase (GPx) were cloned and sequenced from the liver of three Chinese carps with different tolerance to hepatotoxic microcystins, phyto-planktivorous silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) and bighead carp (Aristichthys nobilis), and herbivorous grass carp (Ctenopharyngodon idellus). Using genome walker method, a 750 bp 5'-flanking region of the silver carp GPx gene was obtained, and several potential regulatory elements were identified in the promoter region of the GPx gene. The silver carp GPx gene was widely expressed in all tissues examined. Despite phylogenetic analysis, assigning this newly described carp GPx to the group of mammalian GPx2, the carp GPx seems more similar to GPx1 from a physiological point of view. The constitutive expression pattern of the three carp liver GPx gene, shows a positive relationship with their tolerance to microcystins.
The yeast Saccharomyces cerevisiae has defense mechanisms identical to higher eukaryotes. It offers the potential for genome-wide experimental approaches owing to its smaller genome size and the availability of the complete sequence. It therefore represents an ideal eukaryotic model for studying cellular redox control and oxidative stress responses. S. cerevisiae Yap1 is a well-known transcription factor that is required for $H_2O_2$-dependent stress responses. Yap1 is involved in various signaling pathways in an oxidative stress response. The Gpx3 (Orp1/PHGpx3) protein is one of the factors related to these signaling pathways. It plays the role of a transducer that transfers the hydroperoxide signal to Yap1. In this study, using extensive proteomic and bioinformatics analyses, the function of the Gpx3 protein in an adaptive response against oxidative stress was investigated in wild-type, gpx3-deletion mutant, and gpx3-deletion mutant overexpressing Gpx3 protein strains. We identified 30 proteins that are related to the Gpx3-dependent oxidative stress responses and 17 proteins that are changed in a Gpx3-dependent manner regardless of oxidative stress. As expected, $H_2O_2$-responsive Gpx3-dependent proteins include a number of antioxidants related with cell rescue and defense. In addition, they contain a variety of proteins related to energy and carbohydrate metabolism, transcription, and protein fate. Based upon the experimental results, it is suggested that Gpx3-dependent stress adaptive response includes the regulation of genes related to the capacity to detoxify oxidants and repair oxidative stress-induced damages affected by Yap1 as well as metabolism and protein fate independent from Yap1.
Yun-Juan Bao;Qi Zhou;Xuejing Yu;Xiaolan Yu;Francis J. Castellino
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.33
no.3
/
pp.299-309
/
2023
Glutathione peroxidases (Gpx) are a group of antioxidant enzymes that protect cells or tissues against damage from reactive oxygen species (ROS). The Gpx proteins identified in mammals exhibit high catalytic activity toward glutathione (GSH). In contrast, a variety of non-mammalian Gpx proteins from diverse organisms, including fungi, plants, insects, and rodent parasites, show specificity for thioredoxin (TRX) rather than GSH and are designated as TRX-dependent peroxiredoxins. However, the study of the properties of Gpx in the environmental microbiome or isolated bacteria is limited. In this study, we analyzed the Gpx sequences, identified the characteristics of sequences and structures, and found that the environmental microbiome Gpx proteins should be classified as TRX-dependent, Gpx-like peroxiredoxins. This classification is based on the following three items of evidence: i) the conservation of the peroxidatic Cys residue; ii) the existence and conservation of the resolving Cys residue that forms the disulfide bond with the peroxidatic cysteine; and iii) the absence of dimeric and tetrameric interface domains. The conservation/divergence pattern of all known bacterial Gpx-like proteins in public databases shows that they share common characteristics with that from the environmental microbiome and are also TRX-dependent. Moreover, phylogenetic analysis shows that the bacterial Gpx-like proteins exhibit a star-like radiating phylogenetic structure forming a highly diverse genetic pool of TRX-dependent, Gpx-like peroxidases.
Kim, Hyeon Ju;Lee, Yoseob;Fang, Sungsoon;Kim, Won;Kim, Hyo Jung;Kim, Jae-woo
BMB Reports
/
v.53
no.6
/
pp.317-322
/
2020
Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is one of the most common liver diseases. NAFLD can further progress to irreversible liver failure such as non-alcoholic steatohepatitis (NASH) fibrosis and cirrhosis. However, specific regulator of NASH-fibrosis has yet to be established. Here, we found that glutathione peroxidase 7 (GPx7) was markedly expressed in NASH fibrosis. Although GPx7 is an antioxidant enzyme protecting other organs, whether GPx7 plays a role in NASH fibrosis has yet to be studied. We found that knockdown of GPx7 in transforming growth factor-β (TGF-β) and free fatty acids (FFA)-treated LX-2 cells elevated the expression of pro-fibrotic and pro-inflammatory genes and collagen synthesis. Consistently, GPx7 overexpression in LX-2 cells led to the suppression of ROS production and reduced the expression of pro-fibrotic and pro-inflammatory genes. Further, NASH fibrosis induced by choline-deficient amino acid defined, high fat diet (CDAHFD) feeding was significantly accelerated by knockdown of GPx7, as evidenced by up-regulated liver fibrosis and inflammation compared with CDAHFD control mice. Collectively, these results suggest that GPx7 might be a novel therapeutic target to prevent the progression and development of NAFLD.
The potent environmental contaminant, 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD), induces thymus atrophy in experimental animals. However, its mechanism of action is not fully understood. To gain insight into its immunosuppressive effect, Balb/c mice were intraperitoneally injected with TCDD ($30{\mu}g/kg$ body weight) and genes regulated by TCDD were identified using cDNA arrays [Park and Lee (2002)]. One of the regulated genes was that for plasma glutathione peroxidase (pGPx). Upon TCDD injection, pGPx mRNA levels in the thymus increased, in parallel with increases in GPx activity and the frequency of anti-human pGPx antibody-reactive cells. pGPX mRNA levels were also moderately up-regulated in the testis and spleen. This is the first report that a particular isotype of the glutathione peroxidase family is regulated by TCDD at both mRNA and protein levels. pGPx is expressed in various tissues in contact with body fluids, and detoxifies hydrogen peroxides and lipid hydroperoxides. It will be of interest to assess the role of pGPx in TCDD-induced thymic atrophy.
In the present study, we investigated and compared the cardiopulmonary and oxidative stress effects of dogs undergoing open and thoracoscopic lung lobectomy. Ten healthy dogs, 5-8 years old, weighing 9-12 kg were used. The animals were randomly assigned to one of two groups according to the type of surgical procedure; open (group 1, n=5) or thoracoscopic lung lobectomy (group 2, n=5). Cardiopulmonary parameters, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione peroxidase (GPx) concentrations were measured. There were statistically significant changes in arterial blood gases values in both groups. Total anesthesia and surgical times were significantly shorter in thoracoscopic lobectomy group compared with open surgery group. Increases in plasma SOD and CAT levels, and decreases in GPx levels were observed in both groups after surgery. Significant difference in GPx levels was found when the groups were compared. The GPx level was significantly lower in the thoracoscopic lobectomy group compared with the open surgery group.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.