• 대한환경공학회지
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• 제39권10호
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• pp.556-560
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• 2017

Microcystis sp.로 수화된 원수에 대해 전염소 처리시 발생하는 문제점과 응집보조제로 polyamine을 투입하였을 때의 응집 및 여과공정에서의 효과를 수중의 입자상 물질의 분포로 평가하였다. Microcystis sp.로 수화된 원수를 전염소 처리하면 Microcystis sp. 군집이 각각의 세포들로 분산되어 응집에 불리한 것으로 나타났다. 응집보조제로 polyamine을 이용하면 응집제 단독으로 응집하는 경우에 비해 탁도와 입자성 물질 제거에 효과적이었으며, 특히 직경 $5{\mu}m$ 이하의 입자상 물질의 제거에 탁월하였다. Microcystis sp.로 수화된 상수원수를 이용하는 정수장에서는 전염소 처리를 배제하고 정수장을 운영하는 방법이 후단공정에서 입자상 물질의 제거 및 관리에 효율적이었다.

• Molecules and Cells
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• 제45권12호
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• pp.963-975
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• 2022

Exogenous polyamines are able to induce life span and improve glucose homeostasis and insulin sensitivity. However, the effects of exogenous polyamines on adipocyte differentiation and which polyamine transporters mediate them have not been elucidated yet. Here, we identified for the first time that exogenous polyamines can clearly stimulate adipocyte differentiation through polyamine transporters, solute carrier family 3 member A2 (SLC3A2) and SLC7A1. Exogenous polyamines markedly promote 3T3-L1 adipocyte differentiation by increasing the intracellular lipid accumulation and the expression of both adipogenic and lipogenic genes in a concentration-dependent manner. In particular, exogenous putrescine mainly regulates adipocyte differentiation in the early and intermediate stages. Moreover, we have assessed the expression of polyamine transporter genes in 3T3-L1 preadipocytes and adipocytes. Interestingly, the putrescine-induced adipocyte differentiation was found to be significantly suppressed in response to a treatment with a polyamine transporter inhibitor (AMXT-1501). Furthermore, knockdown experiments using siRNA that specifically targeted SLC3A2 or SLC7A2, revealed that both SLC3A2 and SLC7A2 act as important transporters in the cellular importing of exogenous putrescine. Thus, the exogenous putrescine entering the adipocytes via cellular transporters is involved in adipogenesis through a modulation of both the mitotic clonal expansion and the expression of master transcription factors. Taken together, these results suggest that exogenous polyamines (such as putrescine) entering the adipocytes through polyamine transporters, can stimulate adipogenesis.

• 대한약리학회지
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• 제32권1호
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• pp.113-123
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• 1996

세포내 polyamine은 DNA 구조 뿐 아니라 전사과정, 세포의 성장, 분화, 및 증식 등에 간여하는 바, 배양 흉선세포의 apoptosis 을 억제한다고 한다. 따라서 dexamethasone에 의한 생쥐 흉선세포의 apoptosis 반응에 대한 polyamine의 억제작용을, polyamine 생성과 대사억제제들로 처치한 흉선세포의 일차배양실험에서 관찰하여, 그 결과를 A23187과 DHEA의 작용과 비교하였다. 1) 흉선세포 생존율이 dexamethasone, DHEA, A23187, DFMO, MGBG들에 의하여 직접 현저히 억제되며, aminoguanidine, putrescine, spermidine, 및 spermine들에 의해서는 영향을 받지 않았다. 2) 흉선세포 DNA의 분절화가 dexamethasone과 A2318T에 의하여 유의하게 증강되어 있으며 DHEA에 의하여도 다소 증가되었으나, DFMO, MGBG, aminoguanidine, putrescine, spermidine, 및 spermine들에 의하여는 크게 영향을 받지 않았다. 3) Dexamethasone에 의한 흉선세포의 apoptosis는 DHEA에 의하여 억제된 반면, DFMO, MGBG, 및 aminoguanidine에 의하여는 영향을 받지 않았다. Spermine은 dexamethasone과 A23187에 의한 세포생존율 감소를 유의하게 억제하였으며, A23187에 의한 세포생존율 감소는 putrescine과 spermidine에 의하여도 억제되는 경향을 보였다. 4) DFMO 및 MGBG에 의한 흉선세포 생존율 감소는 spermine에 의해 현저히 억제되었으나, putrescine과 spermidine에 의하여는 영향을 받지 않았다. 5) Dexamethasone을 DFMO 또는 MGBG와 병합처치하여 나타나는 흉선세포 생존율 감소는 각각 spermine과 putrescine에 의하여 유의하게 억제되었으나, aminoguanidine 또는 DHEA와 dexamethasone의 병합처치에 의한 생존율 감소는 polyamine 전처치에 의해 감소되지 않았다. 이상의 결과는 polyamine이 흉선세포의 apoptosis 반응을 억제할 수 있고, 이같은 억제효과의일부가 $[Ca^{2+}]_i$ 증가에 관련되는 신호전달과정과 연관될 뿐 아니라, 세포막의 polyamine transporter를 통한 polyamine 섭취가 이들의 생합성 또는 유리기능과 함께 세포내 polyamine 함량을 조정하므로, 흉선세포의 apoptosis에 억제적으로 작용할 수 있음을 시사하는 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제27권1호
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• pp.81-88
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• 1991

웅성-마우스의 고환을 diethyl ether마취하에서 제거하고, 수종의 steroid 홀몬을 각각 매일 1회씩 4일간 피하주사한 다음 날의 오전 11-12 시에 뇌, 신장, 간장 및 소장의 polyamine을 검량하여 다음의 성적을 얻었다. 1. 고환절제-마우스(CM)에서, 소장 putrescine(PT)는 비고환절제-마우스(UCM)에 비하여 유의한 저하를 보였으나, 간 및 소장의 spermine(SM)은 오히려 유의하게 증가되었다. 2. Hydrocortisone 50 mg/kg는 UCM의 소장 PT는 현저히 증가시켰으나, CM의 뇌 PT 함량은 오히려 감소시켰다. 3. Estradiol 5 mg/kg는 UCM의 간 PT 함량을 현저히 증가시켰으며, CM에서는 간 PT 뿐만 아니라 신장의 전 polyamin 함량-증가와 아울러, 다소의 뇌 및 소장 PT-증가를 유도하였다. 4. Dehydroepiandrosterone 250 mg/kg(DHEA)와 testosterone 5 mg/kg(TS)는 UCM의 경우 신장 PT 함량만 유의하게 증가시켰으나, CM에서는 신장의 PT, spermidine(SD), 및 SM 모두를 더욱 현저히 증가시켰고, 아울러 DHEA는 간 SM의 감소를, TS는 뇌 SM의 유의한 증가를 유도하였다. 이상의 결과로 미루어 볼때, 간 및 소장의 polyamine대사-특히 PT함량의 변동은 각각 E2 및 HC에 의하여 보다 특이적으로 조절되고, 신장의 polyamine 대사는 성steroid들에 의하여 다소 비특이적인 조절을 받는 것으로 생각되며, 고환절제-마우스에서 나타나는 HC에 의한 뇌의 전potyamine감소 및 성steroid들에 의한 신장의 전polyamine증가의 발현기전에 대한 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제27권1호
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• pp.13-20
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• 1991

뇌에 대한 경련성 전기충격(electroconvulsive shock: ECS)을 이용한 치료가 시작된 후, 50여년에 걸처 이의 생물학적 작용에 대한 연구가 있었으나, 이렇다할 결과가 아직 없으며, 특히 뇌의 신경전달물질중 가장 중요한 것으로 인정되는 acetylcholine의 함량이 ECS로 증가되는지 감소되는지 확실치 않다. 더욱이, 대체로 조직의 재생능에 비례하는 함량의 증감을 보이는 polyamine함량이 가장 재생능이 미약한 뇌에 고농도로 있으며 뇌의 국소에 따라서도 그 함량에 큰 차가 있고, 뇌의 polyamine-합성 또한 ECS에 의하여 촉진된다고 하는데, 최근에 Zawia와 Bondy는 polyamine-대사가 뇌-신경의 장기적 적응현상에 관련됨을 제시하였다. 따라서 본 연구에서는 웅성 ICR계 생쥐에 ECS(13mA, 100cps, 1sec)를 단회(1 ECS)-부하하여 나타나는 변동을 검색하고 그 결과를 5회(매일 1회씩 이틀마다 5회: 5 ECS)-부하하여 얻은 것과 비교-검토하였다. 측뇌-피질(temporal cortex: $TC{\acute{x}}$)과 피질을 제거한 대뇌(decorticated cerebrum: dc-CB)의 acetylcholine(ACh)함량이 1 ECS 부하후 각각 10분 및 30분에 79.9 및 49.4% 증가되었으며, 이 증가가 5 ECS 부하시에는 유의하게 감약되었던 바, 특히 TCx에서 더욱 현저하였다. Polyamine의 경우, putrescine함량은 TCx 및 dc-CB에서 1 ECS 및 5 ECS 어느 부하에 의하여도 별 변동을 보이지 않았으나 spermidine(Sd) 및 spermine(Sm)은 1 ECS 후에 다소 감소되었을 뿐 아니라 그 감소의 크기가 5 ECS 후에는 현저히 증폭되었고, 특히 dc-CB에서 더욱 현저하였다. 또한 ECS를 4회-부하하고 24시간 후의 Sd및 Sm 함량은 ACh 함량과 달리 정상치에 비하여 유의하게 낮았으며, 따라서 ECS에 의한 ACh함량-변동에 미치는 Sm(30mg/kg, 복강내주사)의 영향을 관찰하였던 바 별 변화를 볼 수 없었다. 이상의 성적은 반복되는 ECS에 대하여 대뇌의 ACh 및 polyamine대사가 각각 특이적인 적응성 변동을 보임을 시사하는 것으로 사료된다.

• Environmental Engineering Research
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• 제7권4호
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• pp.191-198
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• 2002

• 한국환경농학회지
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• 제19권3호
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• pp.223-227
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• 2000

토양의 카드뮴과 비소함량이 작물생육에 미치는 영향을 구명하기 위해서 작물의 흡수 및 중금속 stress로 인한 polyamine함량 변화를 조사하여 작물의 중금속 내성기작의 기초자료를 얻고자 수행하였다. 토양의 카드뮴과 비소처리로 작물의 생체중은 감소하였고 상추의 흡수량도 중금속처리량에 비례하여 증가하였으며 특히 비소보다 카드뮴처리로 생체중 감소 및 흡수축적양상이 크게 나타났다. 상추의 polyamine함량은 카드뮴 및 비소처리에 따라 증가하였고 카드뮴보다 비소처리에서 putrescine 및 cadaverine 함량이 높게 나타났다. 시험후 토양의 형태별 중금속함량은 치환형, 묽은산 추출형, 유기결합형이 카드뮴처리구에서 5.6, 42.9, 56.7 %, 비소처리구에서 17.6, 25.0, 24.1 %가 증가하였다. 카드뮴 처리구에서 토양의 치환형, 묽은산 추출형 및 잔류형 카드뮴 함량은 잎과 뿌리의 카드뮴함량과 고도의 정의 상관을 보였고 비소처리구에서는 토양의 모든 형태가 뿌리의 비소함량과 정의 상관을 보였다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권4호
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• pp.403-408
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• 1992

장일식물인 Lemna gibba G3의 개화유도과정에 있어서 polyamine의 관련성을 조사하였다. 이 식물의 개화는 연속광하에서 agmatine, putrescine, spermidine 및 spermine에 의해 촉진되었으며 이들의 체내 합성억제물질인 methylglyoxal-bis(guanylhydrazone)(MGBG)과 cyclohexylamine(CHA)에 의해서 억제되었다. Polyamine은 영양생장률을 거의 일정한 수준으로 유지하면서 개화를 촉진시켰으며, 억제물질에 의한 개화억제는 오히려 영양생장률의 증가를 수반하였다. 이러한 현상은 이 물질들의 개화촉진 또는 억제효과가 생장률의 일반적인 촉진 또는 억제효과에 의한 것이 아니라 선택적으로 개화과정에 작용한 결과일 것이라는 추측을 뒷받침해 준다. 배양액의 첨가된 spermidine 또는 spermine의 개화촉진 폭은 배양액에 이들의 억제물질의 함유여부와 관계없이 거의 일정한 수준으로 나타났다. 이렇듯, 외부에서 공급된 후 체내에 흡수된 spermidine과 spermine의 개화에 대한 기여도가 한정되어 있는 것으로 보아 L. gibba G3의 개화유도과정이 식물체내에서 합성되는 spermidine과 spermine에 크게 의존하고 있을 것으로 판단된다. 한편, 개화유도과정이 시작되어 점차적으로 증가한 체내의 spermidine 함량은 개화가 유도되지 않은 경우에 비하여 24시간만에 약 2배의 수준에 도달하였다. 이렇듯 체내의 spermidine량이 급격히 증가된 사실은 체내의 polyamine의 질적 및 양적 변화가 L. gibba G3의 개화유도초기과정에서 매우 중요한 역할을 하고 있을 것이라는 가정을 뒷받침하는 또 하나의 예비적 증거라 할 수 있다.

• Molecules and Cells
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• 제20권1호
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• pp.127-135
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• 2005

The uptake of putrescine, spermidine and spermine by Fortner's hamster amelanocytic melanoma AMEL-3 cells was observed in this study to be time-dependent, temperature-sensitive, pH-dependent and saturable. Metabolic poisons nullified polyamine uptake, an indication that this is an energy-requiring mechanism. The presence of $Na^+$ ions was found to be requisite to full activity. Valinomycin, gramicidin, monensin and the calcium ionophore calcimycin were also observed to inhibit the process substantially. The transporter active site would seem to contain sulfhydryl groups. Other diamines and polyamine analogues, as well as cationic diamidines, suppressed putrescine uptake. The presence of the ornithine decarboxylase inhibitor DFMO in the culture medium induced putrescine inflows. Putrescine, in turn, induced the negative expression of the carrier, thus suggesting that this influx mechanism is governed by up/down regulation. The cationic diamidine CGP 40215A and its analogue CGP039937A competitively inhibited putrescine transport, with Ki values of 1.9 and $15{\mu}M$, respectively. The role of polyamine uptake in these cultures is discussed.

• BMB Reports
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• 제28권3호
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• pp.191-196
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• 1995

The role of polyamines in skeletal myoblast differentiation was investigated using the polyamine metabolic inhibitor methylglyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG). Concentrations of intracellular free spermidine and spermine increased 2 to 2.5-fold at the onset of myoblast fusion. The systhesis of actin, and creatine kinase activity both dramatically increased during myotube formation. However, MGBG at a concentration of 0.5 mM not only abolished the increase of intracellular free polyamines, but also reduced cell fusion to almost half the level of untreated cells, without noticeable morphological alteration. The production of actin, and creatine kinase activity were almost completely abolished by MGBG. The inhibition of myoblast fusion by MGBG was partially recovered with 0.1 mM of spermidine or spermine added externally. Results indicate that polyamines are necessary for normal myoblast differentiation. Since the first indication of myoblast differentiation is alignment of muscle cells and membrane fusion of adjacent cells, and since polyamine depletion completely inhibited the synthesis of actin, which might be associted with membranes, polyamine might be involved in myoblast differentiation through membrane reorganization events.