• 제목/요약/키워드: LPS transfer

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Dynamic lipopolysaccharide transfer cascade to TLR4/MD2 complex via LBP and CD14

  • Kim, Soo Jin;Kim, Ho Min
    • BMB Reports
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    • 제50권2호
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    • pp.55-57
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    • 2017
  • Toll-like receptor 4 (TLR4) together with MD2, one of the key pattern recognition receptors for a pathogen-associated molecular pattern, activates innate immunity by recognizing lipopolysaccharide (LPS) of Gram-negative bacteria. Although LBP and CD14 catalyze LPS transfer to the TLR4/MD2 complex, the detail mechanisms underlying this dynamic LPS transfer remain elusive. Using negative-stain electron microscopy, we visualized the dynamic intermediate complexes during LPS transfer-LBP/LPS micelles and ternary CD14/LBP/LPS micelle complexes. We also reconstituted the entire cascade of LPS transfer to TLR4/MD2 in a total internal reflection fluorescence (TIRF) microscope for a single molecule fluorescence analysis. These analyses reveal longitudinal LBP binding to the surface of LPS micelles and multi-round binding/unbinding of CD14 to single LBP/LPS micelles via key charged residues on LBP and CD14. Finally, we reveal that a single LPS molecule bound to CD14 is transferred to TLR4/MD2 in a TLR4-dependent manner. These discoveries, which clarify the molecular mechanism of dynamic LPS transfer to TLR4/MD2 via LBP and CD14, provide novel insights into the initiation of innate immune responses.

후산정체 젖소에 있어서 Lipopolysaccharide의 처리가 자궁 회복에 미치는 영향 (Effect of Lipopolysaccharides Treatment on Uterine Involution in Dairy Cows with Retained Placenta)

  • 백광수;박성재;박수봉;이왕식;김현섭;정경용;기광석;서국현;전병순;안병석;김태일
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.233-239
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    • 2006
  • 본 연구는 후산정체 젖소에 있어서 Lipopolysaccharide의 처리가 자궁 회복에 미치는 영향을 조사하기 위하여 2004년부터 2005년까지 2년간에 걸쳐 축산연구소와 전문 경영체 농장에서 사육중인 홀스타인 착유우 중 분만 후 12시간이 경과하여도 태반이 배출되지 않았던 후산정체우 33두를 대상으로 LPS $100{\mu}g$구, LPS $200{\mu}g$구 및 대조구 각각 11두씩을 공시하였으며 분만 후 20일째에 대조구는 PBS를, 처치구는 LPS를 자궁내에 주입하여 분만 후 40일째에 초음파 측정을 통하여 자궁의 크기 및 자궁내 삼출물의 저류 정도를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1.자궁각의 크기에 있어서 30 mm이하인 경우는 대조구 45.5%, LPS $100{\mu}g$구 100%, LPS $200{\mu}g$구 72.7%였고 $31{\sim}50mm$인 경우는 대조구 27.3%, LPS $100{\mu}g$구 0%, LPS $100{\mu}g$구 18.2%였으며 51 mm이상인 경우는 대조구 27.3%, LPS $100{\mu}g$구 0%, LPS $200{\mu}g$구 9.1%였다. 2. 삼출액의 저류 상태에 있어서 삼출액이 거의 없는 경우는 대조구 18.2%, LPS $100{\mu}g$구63.6%, LPS $200{\mu}g$구 54.6%였고 자궁강내에 삼출액이 소량 있는 경우는 대조구 36.4%, LPS $100{\mu}g$구 36.4%, LPS $200{\mu}g$구 36.4%였으며 자궁강내에 삼출액이 고여 있는 경우는 대조구 45.5%, LPS $100{\mu}g$구 0%, LPS $200{\mu}g$구 9.1%였다.

Anti-Endotoxin 9-Meric Peptide with Therapeutic Potential for the Treatment of Endotoxemia

  • Krishnan, Manigandan;Choi, Joonhyeok;Choi, Sungjae;Kim, Yangmee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제31권1호
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    • pp.25-32
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    • 2021
  • Inflammatory reactions activated by lipopolysaccharide (LPS) of gram-negative bacteria can lead to severe septic shock. With the recent emergence of multidrug-resistant gram-negative bacteria and a lack of efficient ways to treat resulting infections, there is a need to develop novel anti-endotoxin agents. Antimicrobial peptides have been noticed as potential therapeutic molecules for bacterial infection and as candidates for new antibiotic drugs. We previously designed the 9-meric antimicrobial peptide Pro9-3 and it showed high antimicrobial activity against gram-negative bacteria. Here, to further examine its potency as an anti-endotoxin agent, we examined the anti-endotoxin activities of Pro9-3 and elucidated its mechanism of action. We performed a dye-leakage experiment and BODIPY-TR cadaverine and limulus amebocyte lysate assays for Pro9-3 as well as its lysine-substituted analogue and their enantiomers. The results confirmed that Pro9-3 targets the bacterial membrane and the arginine residues play key roles in its antimicrobial activity. Pro9-3 showed excellent LPS-neutralizing activity and LPS-binding properties, which were superior to those of other peptides. Saturation transfer difference-nuclear magnetic resonance experiments to explore the interaction between LPS and Pro9-3 revealed that Trp3 and Tlr7 in Pro9-3 are critical for attracting Pro9-3 to the LPS in the gram-negative bacterial membrane. Moreover, the anti-septic effect of Pro9-3 in vivo was investigated using an LPS-induced endotoxemia mouse model, demonstrating its dual activities: antibacterial activity against gram-negative bacteria and immunosuppressive effect preventing LPS-induced endotoxemia. Collectively, these results confirmed the therapeutic potential of Pro9-3 against infection of gram-negative bacteria.

젖소에 있어서 Lipopolysaccharide의 처리가 번식 성적에 미치는 영향 (Effect of Treatment of Lipopolysaccharides on Reproductive Performance in Lactating Dairy Cows)

  • 백광수;박수봉;박성재;김현섭;이왕식;정경용;이현준;허태영;전병순;안병석;아주말 칸
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.241-245
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    • 2006
  • 본 연구는 젖소에 있어서 lipopolysaccharide의 처리가 번식 성적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 2003년부터 2005년까지 3년간에 걸쳐 축산연구소 개방형 깔짚우사에서 사육중인 홀스타인 착유우 50두를 대상으로 처리구 및 대조구 각각 25두씩을 공시하였고 분만후 20일째에 1회에 한하여 Bacteroids helcogenes와 Fusobacterium varium으로부터 분리한 LPS $100{\mu}g$을 PBS 용액 35 ml에 희석하여 수정란 이식용 카테타로 자궁내에 주입한 후 발정 발현시 인공 수정을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. LPS 처리후 첫 수정에 의한 수태율은 대조구 및 처리구가 각각 20.0% 및 56.0%로 처리구가 대조구에 비하여 높은 경향을 나타내었다. 2. LPS 처리후 2회 이상 수정에 의한 수태율은 대조구 및 처리구가 각각 40.0% 및 64.0%로 처리구가 대조구에 비하여 높은 경향을 나타내었다. 3. 수태된 개체들의 수태당 종부횟수는 대조구 및 처리구가 각각 $2.0{\pm}0.1$회 및 $1.2{\pm}0.4$회로 처리구가 대조구에 비하여 유의적으로 낮았다(p<0.05).

Lipooligosaccharide biosynthesis genes of nontypable Haemophilus influenzae 2019

  • Lee, Na-Gyong;Melvin G. Sunshine;Jeffery J. Engstrom;Bradford W. Gibson;Michael A. Apicella
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1996년도 제4회 추계심포지움
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    • pp.65-73
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    • 1996
  • LPS/LOS, the compound found only in gram-negative bacterial outer membrane, plays important roles in bacterial maintenance as well as its pathogenesis. We isolated and characterized several genes required for NTHi 2019 LOS biosynthesis, which encode enzymes required for sugar substrate synthesis or the transfer of substrates to receptor molecules. The htrB gene, however, appears to have more complex role. It has acryltransferase activity as well as various other activity, which may control regulation of LOS biosynthesis as well as its pathogenicity. Evidences supporting the latter come from the observations that the lipid A of the B29 induced significantly less TNF ${\alpha}$ from macrophages than that of the wild type LOS (unpublished data). H. influenzae A2-htrB mutant strain was also significantly less invasive than the wild type strain. The structural similarities of the enterobacterial LPS and the Haemophilus LOS enabled us to isolate the NTHi 2019 genes involved in LOS biosynthesis genes by using the S. typhimurium LPS deep core mutants. While a similar approach has been used for E. coli, this technique for selection of an LPS phenotype has not been applied to nonenterobacterial species. The difficulties inherent in the molecular manipulation of organism such as Neisseria and Haemophilus species make this approach particularly attractive in the identification and cloning LOS genes. Studies on genetic features of LPS/LOS biosynthesis would be useful for understanding bacterial pathogenesis as well as for developing vaccines for these gram-negative pathogenic bacteria.

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Effect of luteal phase support with vaginal progesterone on pregnancy outcomes in natural frozen embryo transfer cycles: A meta-analysis

  • Seol, Aeran;Shim, Yoo Jin;Kim, Sung Woo;Kim, Seul Ki;Lee, Jung Ryeol;Jee, Byung Chul;Suh, Chang Suk;Kim, Seok Hyun
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제47권2호
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    • pp.147-152
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    • 2020
  • Objective: The purpose of this study was to determine the effect of vaginal progesterone for luteal phase support (LPS) on the clinical pregnancy rate (CPR) in natural frozen embryo transfer (FET) cycles via a meta-analysis. Methods: We performed a meta-analysis of randomized controlled trials (RCTs) and retrospective studies that met our selection criteria. Four online databases (PubMed, Embase, Medline, and the Cochrane Library) were searched between January 2017 and May 2017. Studies were selected according to predefined inclusion criteria and meta-analyzed using R software version 2.14.2. The main outcome measure was CPR. Results: A total of 18 studies were reviewed and assessed for eligibility. One RCT (n = 435) and three retrospective studies (n = 3,033) met the selection criteria. In a meta-analysis of the selected studies, we found no significant difference in the CPR (odds ratio [OR], 0.96; 95% confidence interval [CI], 0.60-1.55) between the vaginal progesterone and control groups. An analysis of the two retrospective cohort studies that reported the live birth rate (LBR) following FET showed a significantly higher LBR in the vaginal progesterone group (OR, 1.72; 95% CI, 1.21-2.46). A subgroup meta-analysis of FET conducted 5 days after injection of human chorionic gonadotropin showed no significant differences between the two groups with regard to the CPR (OR, 1.18; 95% CI, 0.90-1.55) or miscarriage rate (OR, 0.73; 95% CI, 0.36-1.47). Conclusion: The results of this meta-analysis of the currently available literature suggest that LPS with vaginal progesterone in natural FET cycles does not improve the CPR.

듀플렉스트러스트시스템의이해 - 옥천대태백산지역영월트러스트시스템에의 적용 (Understanding of the Duplex Thrust System - Application to the Yeongwol Thrust System, Taebaeksan Zone, Okcheon Belt)

  • 장이랑
    • 자원환경지질
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    • 제52권5호
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    • pp.395-407
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    • 2019
  • 듀플렉스 시스템(duplex system)은 조산대의 진화에서 슬립을 전달하는 중요한 매커니즘 가운데 하나로 고려되어 왔다. 이들은 일반적으로 습곡-단층대의 후방지(hinterland)에 발달하며, 조산대를 이루는 총 수축의 많은 부분을 수용한다. 그러므로 듀플렉스의 구조기하학 및 키네마틱 진화에 대해 이해하는 것은 전체 조산대의 진화를 평가하는데 있어 중요한 정보를 제공할 수 있다. 듀플렉스는 지질도 상에서 트러스트들에 의한 폐곡선 형태의 단층 자취에 의해 인지되는데, 이들은 인편팬(imbricate fan) 시스템의 경우보다 높은 연결성을 보인다. 원래의 정의에 따르면, 듀플렉스는 바닥트러스트(floor thrust)와 지붕트러스트(roof thrust) 및 이들 사이의 인편상 트러스트(imbricate thrust)들에 의해 사방이 둘러싸인 포로암(horse)들로 구성된다. 이들은 광역적인 지층-평행 수축(layer-parallel shortening)을 수용하며, 바닥트러스트로부터 지붕트러스트로 단층을 따라 발생하는 슬립을 전달하는 역할을 한다. 그러나 인편상 단층이 바닥 및 지붕 트러스트 사이에서 발생하는 지층-평행 수축이나 변위 전달의 유일한 수단은 아니다. 지층-평행 수축 벽개(LPS cleavage)와 분리단층습곡(detachement fold) 또한 동일한 역할을 수행할 수 있다. 이러한 견지에서, 듀플렉스는 1) 단층 듀플렉스, 2) 벽개 듀플렉스, 3) 습곡 듀플렉스의 3가지 유형으로 나눌 수 있다. 단층 듀플렉스는 다시 Boyer-type 듀플렉스와 커넥팅-스플레이(connecting splay) 듀플렉스로 세분된다. 전자는 1980년대에 트러스트시스템의 개념을 적용하여 최초로 정의된 듀플렉스 형태이고, 후자는 듀플렉스 형성 시 포로암들의 발달 순서에 있어 전자의 듀플렉스와 차이를 가진다. 이들 단층 듀플렉스 유형은 전 세계적으로 주요 습곡-단층대의 구조진화 연구에 널리 적용되어왔다. 반면에, 벽개 듀플렉스 및 습곡 듀플렉스는 몇몇의 노두에서 선택적으로 보고된 내용에 기반하여 최근에 새롭게 제안된 듀플렉스 유형이다. 한반도 옥천대 내 태백산 분지 서쪽의 영월지역은 높은 연결성을 보이는 트러스트들에 의한 폐곡선 형태의 단층 자취가 잘 보존되어 있는 곳으로, 국내에서 습곡-단층대 내에서 트러스트시스템에 듀플렉스 모델을 적용시켜 볼 수 있는 최적의 연구지역이다. 이 지역 지질구조에 대한 구조기하학 및 키네마틱스 해석을 바탕으로 영월트러스트시스템은 'Boyer-type 후방지로 경사진 듀플렉스(hinterland-dipping duplex)' 및 '주요 인편상 트러스트와 커넥팅-스플레이로 구성된 듀플렉스(connecting splay duplex)'의 두 가지 모델로 해석된 바 있다. 영월지역 내에 고각의 지층과 트러스트들이 반복되고, 듀플렉스를 구성하는 각 포로암 내에 서로 다른 층서 패키지가 포함되는 등 여러 간접적인 증거들이 후자의 모델을 지지함에도 불구하고, 직접적인 야외 증거나 단층 활동에 대한 시간 정보 등이 부족하기 때문에 두 모델 중 어느 것이 더 적합한지를 판단하기에는 어려움이 따른다. 게다가 최근 새롭게 제안된 습곡 듀플렉스와 벽개 듀플렉스 모델 또한 영월트러스트시스템의 구조 해석에 적용될 수 있는 가능성이 있기 때문에, 향후 영월 및 주변 지역에 대한 추가 야외 지질조사 및 다양한 지구연대학적 연구가 추가적으로 요구된다. 이러한 후속 연구들의 결과는 옥천대의 형성 및 구조진화와 관련된 그간의 난제를 풀 수 있는 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

세포에 의한 아메바성 수막뇌염에 대한 피동면역의 전달 (Passive Immunity by Splenocyte Transfer against Amebic Meningoeneephalitis in Mice)

  • 임경일;유재숙
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제26권3호
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    • pp.169-174
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    • 1988
  • Naegleria fowleri로 면역된 마우스 비장세포를 이입(이입)함으로써 원발성 아메바성 수막 뇌염의 발생을 방어할 수 있는지 즉 방어면역을 피동적으로 전달할 수 있는지를 관찰하였다. 무균 배양한 N. fowleri, ITMAP 359 영 양형 7×l04개를 생후 6주된 ICR 마우스에 감염시켰다. 살아있는 N. fowleri 영양형 106개씩을 1주일 간격으로 3회 복강내로 주입시켜 면역시켰다. 면역시킨 마우스의 비장을 적출하여 107개의 비장세포가 함유된 부유액을 마우스 복강내로 주입시키고 3일 후 N, fowleri를 감염시켰다. 비장세포에 Con. A와 lipopolysaccharide(LPS)를 처리한 후 배자발생 정도를 methyl-[3H]-thymidine을 사용하여 측정하였다. N. fowleri를 감염시킨 마우스의 사망률을 보면 정상 비장세포를 주입시킨 실험대조군에서 84%, 면역 비장세포를 주입시킨 실험군에서 72%로서, 정상 대조군에서의 사망률 100%에 비해 낮음을 알 수 있었다. 면역된 비장세포를 주입시킨 실험군에서 LPS를 처리한 비장세포의 배자발생정도는 감염 7일 후 실험대조군이나 정상대조군에 비해 증가되어 있었고, Con. A처리에 의한 배자발생 정도도 감염 7일 후 증가되어 있음을 관찰할 수 있었다. 혈청내 항체가는 감염 12일 후 정상 대조군에 비해 실험군과 실험대조군에서 높았다.

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Binding Model of Fisetin and Human c-Jun NH2-Terminal Kinase 1 and Its Anti-inflammatory Activity

  • Jnawali, Hum Nath;Lee, Eunjung;Jeong, Ki-Woong;Heo, Yong-Seok;Kim, Yangmee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권9호
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    • pp.2629-2634
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    • 2013
  • Fisetin is a naturally occurring flavonoid with some anti-cancer and anti-inflammation capabilities. In this study, we perform docking studies between human c-Jun N-terminal kinase 1 (JNK 1) and fisetin and proposed a binding model of fisetin and JNK 1, in which the hydroxyl groups of the B ring and oxygen at the 4-position of the C ring play key roles in binding interactions with JNK. Fluorescence quenching and saturation-transfer difference (STD) NMR experiments showed that fisetin exhibits good binding affinity to JNK, $1.32{\times}10^8M^{-1}$. The anti-inflammatory activity of fisetin was also investigated. Fisetin significantly suppressed tumor necrosis factor, the NO production, and macrophage inflammatory cytokine release in LPS-stimulated RAW264.7 mouse macrophages. We found that the anti-inflammatory cascade of fisetin was mediated through the JNK, and cyclooxygenase (COX)-2 pathways. Our findings suggest the potential of fisetin as an anti-inflammatory agent.