To investigate the effects of disulphide bond position on the salt resistance and lipopolysaccharide (LPS)-neutralizing activity of ${\alpha}$-helical homo-dimeric antimicrobial peptides (AMPs), we synthesized an ${\alpha}$-helical model peptide ($K_6L_4W_1$) and its homo-dimeric peptides (di-$K_6L_4W_1$-N, di-$K_6L_4W_1$-M, and di-$K_6L_4W_1$-C) with a disulphide bond at the N-terminus, the central position, and the C-terminus of the molecules, respectively. Unlike $K_6L_4W_1$ and di-$K_6L_4W_1$-M, the antimicrobial activity of di-$K_6L_4W_1$-N and di-$K_6L_4W_1$-C was unaffected by 150 mM NaCl. Both di-$K_6L_4W_1$-N and di-$K_6L_4W_1$-C caused much greater inhibitory effects on nitric oxide (NO) release in LPS-induced mouse macrophage RAW 264.7 cells, compared to di-$K_6L_4W_1$-M. Taken together, our results indicate that the presence of a disulphide bond at the N- or C-terminus of the molecule, rather than at the central position, is more effective when designing salt-resistant ${\alpha}$-helical homo-dimeric AMPs with potent antimicrobial and LPS-neutralizing activities.
This study was performed to screen probiotic bifidobacteria for their ability to bind and neutralize lipopolysaccharides (LPS) from Escherichia coli and to verify the relationship between LPS-binding ability, cell surface hydrophobicity (CSH), and inhibition of LPS-induced interleukin-8 (IL-8) secretion by HT-29 cells of the various bifidobacterial strains. Ninety bifidobacteria isolates from human feces were assessed for their ability to bind fluorescein isothiocyanate (FITC)-labeled LPS from E. coli. Isolates showing 30-60% binding were designated LPS-high binding (LPS-H) and those with less than 15% binding were designated LPS-low binding (LPS-L). The CSH, autoaggregation (AA), and inhibition of LPS-induced IL-8 release from HT-29 cells of the LPS-H and LPS-L groups were evaluated. Five bifidobacteria strains showed high levels of LPS binding, CSH, AA, and inhibition of IL-8 release. However, statistically significant correlations between LPS binding, CSH, AA, and reduction of IL-8 release were not found. Although we could isolate bifidobacteria with high LPS-binding ability, CSH, AA, and inhibition of IL-8 release, each characteristic should be considered as strain dependent. Bifidobacteria with high LPS binding and inhibition of IL-8 release may be good agents for preventing inflammation by neutralizing Gram-negative endotoxins and improving intestinal health.
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.
Kim Tae-Heon;Kim Jun-Han;Lyu Yeoung-Su;Kang Hyung-Won
Journal of Oriental Neuropsychiatry
/
v.12
no.1
/
pp.137-149
/
2001
Cytokines are polypeptides which possess various biological properties affecting. host defense function and response to disease. Inflammatory cytokines, tumor necrosis $factor-{\alpha}$(TNF-${\alpha}$), interleukin(IL)-1 and IL-6 induce inflammation, fever, hypotension and pain when injected into animals or human subject. When glial cell cultures were prepared from neonatal mice or rats, astrocytes were reported to produce these inflammatory cytokines to viral infection, lipopolysaccharide(LPS), or cytokines. The purpose of this study was to investigate the regulatory effect of these cytokines secretion from primary cultures of rat astrocytes. Substance P(SP) can stimulate secretion of TNF-${\alpha}$ from astrocytes stimulated with LPS. Sesim-Tang significantly inhibited the TNF-${\alpha}$ secretion by astrocytes stimulated with SP and LPS. IL-1 has been shown to elevate TNF-${\alpha}$ secretion from LPS-stimulated astrocytes while having no effect on astrocytes in the absence of LPS. We therefore also investigated whether IL-1 mediated inhibition of TNF-${\alpha}$ secretion from primary astrocytes by Sesim-Tang. Treatment of Sesim-Tang to astrocytes stimulated with both LPS and SP decreased IL-1 secretion significantly. The secretion of TNF-${\alpha}$ by LPS and SP in astrocytes was progressively inhibited with increasing amount of IL-1 neutralizing antibody. Furthermore Sesim-Tang inhibited the IL-6 secretion by astrocytes stimulated with SP and LPS. The inhibitory effect of inflammatory cytokines by Sesim-Tang, observed in this study, might reflect an antiinflammatory activity and a reduction of various-type pains, fever etc. in the central nervous system.
Min Sang-Jun;Lee Sung-Ryull;Kang Hyung-Won;Lyu Yeoung-Su;Jeon Chang-Hwan
Journal of Oriental Neuropsychiatry
/
v.12
no.2
/
pp.173-183
/
2001
Substance P can stimulate secretion of tumor necrosis $factor-\;{\alpha}\;(TNF-\;{\alpha}\;)$ from astrocytes stimulated with lipopolysaccharide (LPS). Here I report that Chilbogeum can modulate cytokines secretion from primary cultures of rat astrocytes. Chilbogeum $(10\;{\mu}g/ml)$ significantly inhibited the $TNF-\;{\alpha}$ secretion by astrocytes stimulated with LPS and Substance P. Interleukin-1 (IL-1) has been shown to elevate $TNF-\;{\alpha}$ secretion from LPS-stimulated astrocytes while having no effect on astrocytes in the absence of LPS. Treatment of Chilbogeum $(10,\;100\;{\mu}g/ml)$ to astrocytes stimulated with both LPS and Substance P decreased IL-1 secretion significantly. The secretion of $TNF-\;{\alpha}$ by LPS and Substance P in astrocytes was progressively inhibited with increasing amount of IL-1 neutralizing antibody. Upon stimulation from various agents, these cells adopt a reactive phenotype, a morphological hallmark in Alzheimer's disease (AD) pathology, during which they themselves may produce still more inflammatory cytokines. Chilbogeum $(10,\;100\;{\mu}g/ml)$ significantly inhibited the $TNF-\;{\alpha}$ secretion by CCF-STTG1 astrocytoma cells stimulated with $A\;{\beta}$ and IL-1. These results suggest that Chilbogeum may inhibit $TNF-\;{\alpha}$ secretion by inhibiting IL-1 secretion and that Chilbogeum has an antiinflammatory activity in AD brain.
Astrocytes are glial cells that play a major role in the inflammation observed in Alzheimer's disease (AD). Upon stimulation from various agents, these cells adopt a reactive phenotype, a morphological hallmark in AD pathology, during which they themselves may produce still more inflammatory cytokines. Substance P (SP) can stimulate secretion of tumor necrosis $factor-\;{\alpha}$$(TNF-\;{\alpha})$ from astrocytes stimulated with lipopolysaccharide (LPS). Here I report that Sunghyangjungkisan- ga- pogokyoung(Sgp) can modulate cytokines secretion from primary cultures of rat astrocytes. Sgp $(10\;to\;1000\;{\mu}g/ml)$ significantly inhibited the $TNF-\;{\alpha}$ secretion by astrocytes stimulated with LPS and SP. Interleukin-1 (IL-1) has been shown to elevate $TNF-\;{\alpha}$ secretion from LPS-stimulated astrocytes while having no effect on astrocytes in the absence of LPS. Treatment of Sgp $(10\;to\;1000\;{\mu}g/ml)$ to astrocytes stimulated with both LPS and SP decreased IL-1 secretion significantly. The secretion of $TNF-\;{\alpha}$ by LPS and SP in astrocytes was progressively inhibited with increasing amount of IL-1 neutralizing antibody. Neurodegenerative processes in AD are thought to be driven in part by the deposition of ${\beta}\;-amyloid\;(A\;{\beta})$, a 39- to 43-amino acid peptide product resulting from an alternative cleavage of amyloid precursor protein. Sgp $(10\;to\;1000\;{\mu}g/ml)$ significantly inhibited the $TNF-\;{\alpha}$ secretion by astrocytes stimulated with $A-{\beta}-$and IL-1. These results suggest that Sgp may inhibit $TNF-\;{\alpha}$ secretion by inhibiting IL-1 secretion and that Sgp has an antiinflammatory activity in AD brain
Go Jae-Yoang;Kim Tae-Heon;Kim Jun-Han;Lyu Yeoung-Su
Journal of Oriental Neuropsychiatry
/
v.11
no.2
/
pp.11-21
/
2000
Substance P(SP) can stimulate production of tumor necrosis factor-${\alpha}$(TNF-${\alpha}$) from astrocytes stimulated with lipopolysaccharide(LPS). The objective of the current study was to determine the effect of Taraxacum officinale(TO) on the production of TNF-${\alpha}$ from primary cultures of rat astrocytes. TO(100& 1000$\mu\textrm{g}$/ml) significantly inhibited the TNF-${\alpha}$ production by astrocytes stimulated with LPS and SP. Interleukin-1(IL-1) has been shown to elevate TNF-${\alpha}$ production from LPS-stimulated astrocytes while having no effect on astrocytes in the absence of LPS. We therefore examined whether IL-1 mediated inhibition of TNF-${\alpha}$ production from primary astrocytes by TO. Treatment of TO(100 and 1000$\mu\textrm{g}$/ml) to astrocytes stimulated with both LPS and substance P decreased IL-1 production significantly. Moreover, the production of TNF-${\alpha}$ by LPS and substance P in astrocytes was progressively inhibited with increasing amount of IL-1 neutralizing antibody. These results suggest that TO may inhibit TNF-${\alpha}$ production by inhibiting IL-1 production and that TO has an antiinflammatory activity in the central nervous system.
LL-37 is the only antimicrobial peptide (AMP) of the human cathelicidin family. In addition to potent antimicrobial activity, LL-37 is known to have the potential to inhibit lipolysaccharide (LPS)-induced endotoxic effects. To provide the stability to proteolytic digestion and increase prokaryotic selectivity and/or anti-endotoxic activity of two Lys/Trp-substituted 19-meric antimicrobial peptides (a4-W1 and a4-W2) designed from IG-19 (residues 13-31 of LL-37), we synthesized the diastereomeric peptides (a4-W1-D and a4-W2-D) with D-amino acid substitution at positions 3, 7, 10, 13 and 17 of a4-W1 and a4-W2, respectively and the enantiomeric peptides (a4-W1-E and a4-W2-E) composed D-amino acids. The diastereomeric peptides exhibited the best prokaryotic selectivity and effective protease stability, but no or less anti-endotoxic activity. In contrast, the enantiomeric peptides had not only prokaryotic selectivity and anti-endotoxic activity but also protease stability. Our results suggest that the hydrophobicity and ${\alpha}$-helicity of the peptide is important for anti-endotoxic activity. In particular, the enantiomeric peptides showed potent anti-endotoxic and LPS-neutralizing activities comparable to that of LL-37. Taken together, both a4-W1-E and a4-W2-E holds promise as a template for the development of peptide antibiotics for the treatment of endotoxic shock and sepsis.
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.