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히스톤 H3K4 메칠화효소 SET1A에 의한 지방세포 분화 촉진 (Histone H3K4 Methyltransferase SET1A Stimulates the Adipogenesis of 3T3-L1 Preadipocytes)

  • 김선후;정명호
    • 생명과학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1104-1110
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    • 2017
  • 히스톤 H3K4의 메칠화는 3T3-L1의 지방세포의 분화를 촉진하는 것으로 알려져 있으나, 히스톤 H3K4 메칠화 효소인 SET1A가 지방세포 분화를 조절하는지에 대해서는 보고된 바가 없다. 그러므로 본 연구에서는 SET1A의 3T3-L1 지방세포의 분화조절과 기전을 연구하였다. SET1A의 발현은 3T3-L1 지방세포 분화과정에서 증가함을 관찰하였다. 3T3-L1 지방전구세포에서 siRNA을 이용하여 SET1A의 발현을 감소시키면 3T3-L1 지방전구세포의 분화가 억제됨을 관찰하여 SET1A가 3T3-L1 지방전구세포의 분화를 촉진함을 알 수 있었다. 이에 대한 조절기전을 알기 위해, SET1A의 발현을 감소시킨 3T3-L1 지방전구세포의 세포증식을 측정한 결과, 분화 초기 단계인 분화 후 2일 동안 3T3-L1 지방세포의 증식이 감소하였다. 또한 분화 후 7일 동안 지방세포세포 분화 조절인자들의 발현을 측정한 결과, SET1A의 발현을 감소시킨 3T3-L1 지방세포에서 $PPAR{\gamma}$의 발현이 감소하였다. 위와 같은 연구결과를 바탕으로, SET1A는 분화초기단계에서는 mitotic clonal expansion 단계를 촉진하고, 분화후기단계에서는 $PPAR{\gamma}$의 발현을 증가시켜 3T3-L1 지방세포의 분화를 촉진함을 알 수 있었다.

Synechocystis sp. PCC 6803의 에너지 대사 결함 돌연변이 균주에서의 Poly(3-hydroxybutyrate) 축적량 증진 (Enhanced PHB Accumulation in Photosystem- and Respiration-defective Mutants of a Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803)

  • 김수연;최강국;박연일;박영목;양영기;이영하
    • 미생물학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.67-73
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    • 2005
  • 본 연구에서는 남세균인 Synechocystis sp. PCC 6803 (Syn6803)을 대상으로 transposable element Tn5를 이용하여 획득된 1,200여 돌연변이주로부터 모균주에 비하여 PHB 축적량이 크게 증진된 균주를 선별하고, Tn5 삽입에 의해 결함을 나타낸 유전자를 확인함으로써 Syn6803에서의 PHB 생합성에 영향을 주는 세포내 생리학적 요인을 조사하고자 하였다. 모균주인 야생형 균주의 경우 질소원이 제한된 $BG11_0$ 배지에서의 PHB 생합성량이 건체량의 $4\%$ (w/w) 수준인데 반하여, $10-34\%$의 생합성량을 보이는 25개의 돌연변이 균주를 얻을 수 있었다. Inverse PCR을 이용하여, 선별된 돌연변이 균주내 돌연변이가 일어난 유전자를 조사한 결과, 아직까지 그 기능이 규명되지 않은 유전자가 대부분이었으나, NADH-ubiquinone oxidoreductase, O-succinylbenzoic-CoA ligase 또는 photosystem II PsbT protein과 같이 광합성과 호흡에 관여하는 유전자에 돌연변이가 일어난 4 균주와 histidine kinase가 결여된 1균주가 확인되었다. 이들 균주를 대상으로pulse-amplitude modulated fluorometer를 이용하여 세포내 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비를 측정한 결과, 에너지 대사 흐름의 차단에 의해 세포내의 $NAD(P)HNAD(P)^+$비가 모균주에 비하여 현저하게 높은 것으로 나타났다. 이는 잉여의 전자로 포화된 세포, 즉 NAD(P)H에 의해 환원적 상태를 유지하고 있는 세포의 경우 PHB 축적 이 증진될 수 있음을 시사한다. 이러한 사실은 인위적으로 광합성과 호흡 관련 유전자가 제거되어 $NAD(P)H/NAD(P)^+$비가 높아진 것으로 알려진 다수의 Syn6803 돌연변이 균주들을 대상으로 PHB 생합성량을 조사한 결과로부터 재확인되었다.

난소절제 흰쥐에서 녹차가공품의 지질강하와 항산화 작용을 통한 항동맥경화 효과 (Anti-atherogenic Effect of Green Tea Product through Hypolipidemic and Anti-oxidative Action in Ovariectomized Rats)

  • 조미경;노경희;김진주;송영선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.1263-1270
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    • 2007
  • 난소절제 흰쥐에서 녹차가공품(GTP)의 항동맥경화 효과를 분석하여 폐경기 증후 개선을 위한 기능성식품으로의 활용 가능성을 확인하고자하였다. 본 연구에 사용된 GTP는 경남하동 소재 화개제다(花開製茶)로부터 제공받았다. 실험 동물은 10주령의 Sprague-Dewley 암컷 흰쥐로 평균 체중 $279{\pm}2g$인 실험 동물을 완전임의배치로 한 군당 10마리씩 4군으로 나누어 양쪽 난소를 절제한 후(OVX) 실험 식이를 제공하였다. Sham 대조군은 실험군과 동일한 스트레스를 주기 위해 난소를 절제하지 않고 개복수술만 실시한 후 실험하였다. 난소 절제 후 2주간 배합사료를 급여한 후 Sham-대조군(Sham-C)과 OVX-대조군(OVX-C)은 AIN' 76에 기초해서 제조한 콜레스테롤 첨가 식이를, OVX 실험군은 콜레스테롤 첨가 식이에 GTP 5%(OVX-G 5%)와 20%(OVX-G 20%)로 함유한 실험 식이를 조제하여 6주간 급여하였다. 식이 조제시 Ca함량은 총 식이의 0.4%수준으로 GTP첨가량 5%(Ca 함량 50%와 $CaCO_3$ 50%)와 GTP 첨가량을 20%(Ca함량 0.4%)로 조정하였으며 Sham-E와 OVX-C는 20% GTP 수준의 Ca 함량과 동일한 양으로 $CaCO_3$로 조정하여 첨가하였다. 혈청의 TG농도는 OVX-C군에 GTP 20%를 첨가한 식이를 섭취한 군에서 유의적으로(p<0.05) 낮은 수준을 보였다. 총 콜레스테롤 농도에 대한 HDL-C 농도비(%)는 GTP 20%를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 유의적으로(p<0.05) 높았으며 $TNF-{\alpha}$ 수준은 GTP 20%를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 유의적으로(p<0.05) 감소하였다 간의 TG와 TBARS 수준은 GTP 20%를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 감소하는 경향을 보였으며 GTP의 첨가가 간에서의 GSH함량 및 항산화 효소계의 활성을 증진시키는 것으로 나타났다. GTP를 첨가한 식이를 섭취한 실험군의 1일 변중의 총 지방 및 TG 배설량은 유의적인 차이는 보이지 않았으나 OVX-C군에 비해 다소 높은 경향을 보였으며 총 콜레스테롤 배설량은 OVX-C군에 비해 높은 수준이었다. 난소 절제 흰쥐에서 5% GTP를 제공받은 군에 비해 20% GTP를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 혈액과 간에서의 지질농도 감소와 항산화 효소의 활성이 높은 수준을 보여 GTP의 첨가량이 높을수록 더 효과적인 것으로 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 볼 때 난소절제 흰쥐에서 GTP 첨가가 변의 총지질과 TG및 콜레스테롤 배설을 증가시켜 혈청과 간의 총 지질 농도와 TG및 총콜레스테롤 농도를 감소시키는 것과 관련이 있는 것으로 보이며 GTP의 섭취가 체내 총 지질 농도를 감소시켜 항 동맥경화 작용을 나타내는 것으로 사료된다. 따라서 녹차가공품의 폐경기 고지혈증 개선을 위한 기능성식품으로의 가능성을 보여 준다고 할 수 있다.

RAW264.7 Macrophage Cell에서 녹차씨껍질 에틸아세테이트 분획의 염증억제 효과 및 기전 연구 (Suppressive Effect of Green Tea Seed Coat Ethyl Acetate Fraction on Inflammation and Its Mechanism in RAW264.7 Macrophage Cell)

  • 노경희;장지현;민관희;친조리그 라드나바자르;이미옥;송영선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.625-634
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    • 2011
  • 본 연구는 녹차씨껍질 분획 추출물 중 염증 저해능이 강력한 EtOAC분획을 선정하여 대식세포주인 RAW264.7 macrophage cell에서 항염증효과의 기전을 생화학적, 분자학적수준에서 분석하고자 하였다. 녹차씨껍질 추출물 100 mg당 총 페놀함량은 EtOAC분획에서 가장 높은 수준이었으며 EtOH추출물>PE분획>BuOH분획과 $H_2O$분획의 순으로 나타났다. 또한 EtOAC분획의 NO 억제능이 가장 강한 것으로 나타나, EtOAC분획의 polyphenol을 분석한 결과 EGC ($1146.5{\pm}11.01\;{\mu}g/g$)> tannic acid($967.0{\pm}32.24\;{\mu}g/g$)> EC ($70.9{\pm}4.39\;{\mu}g/g$)> gallic acid($947.6{\pm}1.03\;{\mu}g/g$)> caffeic acid($37.7{\pm}1.46\;{\mu}g/g$)> ECG($35.5{\pm}3.19\;{\mu}g/g$)> EGCG($15.5{\pm}0.09\;{\mu}g/g$)의 순으로 나타났다. 녹차씨껍질 EtOAC분획이 RAW264.7 macrophage cell에서 LPS 처리에 의한 산화적 스트레스로 발생되는 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시키며($IC_{50}$: $80.11\;{\mu}g/mL$) $PGE_2$의 생성을 억제하였다. 염증생성 전사인자인 iNOS의 유전자 발현은 농도 의존적으로 억제시켰으나 COX-2의 단백질 발현에는 영향을 미치지 않았다. 녹차씨껍질 EtOAC분획은 총 항산화능과 GSH 수준을 증가시켜 산화적 스트레스를 경감시키는 역할을 하며 항산화효소계인 catalase, GSH-red 및 Mn-SOD 활성의 단백질 발현을 증가시키는 것으로 나타났다. 핵에서의 p65 농도는 대조군에 비해 녹차씨껍질 EtOAC분획을 처리한 군에서 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 이상의 결과에서, 녹차씨껍질 EtOAC분획은 NF-${\kappa}B$ 활성을 억제함으로써 iNOS 단백질 발현을 억제하여 NO의 생성을 감소시키고 총 항산화능과 GSH 수준을 증가시키며, 항산화 효소계를 활성화시켜 세포내 산화적 스트레스를 감소시킴으로써 LPS 자극에 의한 염증반응을 지연하거나 억제하는 것으로 사료된다.

감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물의 식이보충이 흰쥐의 체지방 감량과 지질대사 조절에 미치는 효과 (Effects of Extracts of Persimmon Leaf, Buckwheat Leaf, and Chinese Matrimony Vine Leaf on Body Fat and Lipid Metabolism in Rats)

  • 정운주;이정순;복성해;최명숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권9호
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    • pp.1215-1226
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    • 2011
  • 본 연구는 한국 고유의 농산물 유래 천연식물인 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물의 체내 지질대사 개선 및 항비만 효과를 살펴보기 위하여 고지방식이군(HFD), 고지방 식이에 10%(w/w)의 감잎(PWL), 메밀잎(BWE) 및 구기자잎(LWE) 추출물을 보충한 실험물질 보충군으로 나누어 6주간 실시하였다. 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물은 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았으나 고지방식이로 인한 체지방 및 혈장 leptin 수준 증가 현상을 억제하는 것으로 나타났다. 특히 구기자잎의 체지방 저하 효과가 세 가지 천연식물 추출물 중 가장 탁월한 것으로 나타났으며 혈장 leptin 수준도 유사한 경향을 보였다. 혈장 중성지질 농도는 고지방식이 대조군과 비교하였을 때 모든 천연식물 추출물 보충에 의해 유의적으로 감소되었다. 혈장 총 콜레스테롤 농도는 메밀잎 추출물 보충으로 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소하였으며 혈장 HDL-콜레스테롤 농도 및 HTR은 감잎과 메밀잎 추출물 보충으로 증가하는 경향을 보여 이들 식물추출물 보충이 동맥경화를 예방하는 것으로 평가되었다. 간조직의 콜레스테롤 농도는 세 가지 천연식물 추출물 보충군 모두에서 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 이러한 세 가지 식물추출물의 지질 저하 효능은 총 분변 배설량 및 분변으로의 담즙산 배설량 증가에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 이상의 실험 결과 고지방 식이와 함께 급여한 감잎, 메밀잎, 구기자잎 추출물은 체지방량 감소나 혈장 및 간조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 이들 식물추출물에 다량 함유된 식이섬유소와 flavonoid 등의 생리활성 물질이 지질대사를 개선시키고 지방축적을 억제하여 비만 및 비만과 관련된 고지혈증 등의 심혈관계질환의 발생률을 감소시키는 데 효과가 있을 것으로 사료된다. 그 외에 어떠한 생리활성 성분이 어떻게 작용을 하는지에 대해서는 추후 더 체계적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 특히, 이들 식물에 대한 기존 연구는 주로 열매의 생리활성에 대한 보고이며, 감잎의 경우 분말이나 에탄올 추출물의 항산화 효능에 대한 연구가 대부분이다. 식물의 잎은 일상에서도 쉽게 구할 수 있어 일반인들이 식용으로 이용하기 용이하므로 차와 음료 등의 건강 음료 및 고기능성이 부여된 효율적인 건강기능식품 개발을 통해 소비를 활성화할 수 있을 것으로 기대된다.

숙지황(熟地黃)과 육미지황탕(六味地黃湯)이 노화과정(老化過程) 흰쥐에서의 항산화(抗酸化) 기전(機轉)에 미치는 영향(影響) (A study on the Effects of Rehmannia Radix and Eukmigihwangtang (EMGHT) on Antioxidation Activity in Aging Rats)

  • 안상원;이철완
    • 혜화의학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.593-623
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    • 1999
  • This experimental study was designed to verify the anti-aging efficacy of Eukmigihwangtang (EMGHT) and Rehmannia Radix, and determine the specific role and actions of Rehmannia Radix. Normal rat (2 months old), aging rat (8 months old), and pathologically induced rat (2 months old, injected 30mg/kg of streptozotocin) are observed to study the aging eliciting factors such as peroxide contents and enzyme activities. The following results were obtained in this study: 1. For the body weight changes, normal group given Rehmannia Radix showed decrease in the body weight compared to the control group, aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the body weight, and STZ injected group showed suppression to the body weight loss when given EMGHT and Rehmannia Radix. 2. For the content changes in serum lipid peroxide, normal group showed increasing level as the rat gets older. Aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the lipid peroxide level compared to the control group. Decrease was more prominant in the group given EMGHT. 3. For the changes in serum hydroxyl radical, normal group did not show significant changes, but aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the hydroxyl radical level compared to the control group. Decrease was more prominant in the group given EMGHT. 4. For the changes in serum superoxide dismutase (SOD) activity, normal group did not show significant changes, but aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase in the SOD activity compared to the control group. STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the SOD activity compared to the control group. 5. For the content changes in hepatic lipid peroxide, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the lipid peroxide level compared to the control group. 6. For the changes in hepatic cytochrome P-450 activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. Cytochrome b5 activity was significantly decreased only in the STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix. 7. For the changes in hepatic aminopyrine demethylase and aniline hydroxylase activity, aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase in the aminopyrine demethylase activity, and showed significant decrease in the aniline hydroxylase activity compared to the control group. 8. For the content changes in hepatic protein bound-SH and nonprotein bound-SH, againg group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group. 9. For the content changes in hepatic glutathione level, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group. 10. For the changes in hepatic glutathione S-transferase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase and decrease, respectively, compared to the control group. 11. For the changes in hepatic glutathione reductase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group, while $\gamma$-Glutamylcystein synthetase activity did not show significant changes. 12. For the changes in hepatic superoxide dismutase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. From the above results, the antioxidant effects of EMGHT and Rehmannia Radix were proved, as well as the role of Rehmannia Radix, a chief of EMGHT, was examined. In addition, since no change was reconized as the quantity of Rehmannia Radix and the order herbs increased, the reasonableness on EMGHT was proven with respect to its composition and quantity. Thus, the significance of EMGHT could be objectively exmined in terms of its composition and quantity. Considering animals used in the experiment, there were obvious changes in aging rats and pathologically induced rats than in normal rats. Consequently, it was noticeable that EMGHT and Rehmannia Radix were working selectively on the subjects.

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3T3-L1 지방세포내 ROS 생성에 대한 천년초 열수 및 에탄올 추출물의 항산화 효과 (Antioxidant Effect of Hot water and Ethanol extracts from Cheonnyuncho (Opuntia humifusa) on Reactive Oxygen Species (ROS) Production in 3T3-L1 Adipocytes)

  • 윤보라;이영준;김선구;장중영;이효구;이성갑;홍희도;최현선;이부용;이옥환
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.443-450
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    • 2012
  • 최근 연구에 의하면, NOX4에 의해 생성된 세포내 ROS는 지방세포의 분화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 본 연구진의 보고에 의하면 천년초 추출물은 $PPAR{\gamma}$의 발현 및 지방세포의 분화를 억제하는 것으로 밝혀진 바 있다. 따라서 본 연구에서는 천년초 선인장의 건강기능식품 소재화시 기초자료를 제공하고자 지방세포내 생성되는 ROS에 대한 천년초 열수 및 에탄올 추출물의 억제효과 및 주요 유전자(NOX4, G6PDH 및 항산화효소)의 발현 양상을 조사하였다. 천년초 열수 및 에탄올 추출물을 처리한 지방세포에서는 대조군에 비해 ROS 생성량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타내었고, 추출용매별 천년초 추출물의 ROS 저감효능은 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물에서 높게 나타났다. 천년초 추출물을 처리한 지방세포에서는 ROS 생성과 연관된 주요 유전자 NOX4 및 G6PDH의 발현이 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타낸 반면, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, catalase, GPx 등과 같은 항산화효소의 발현은 대조군에 비해 증가한 것으로 나타났다. 이상의 결과들로 볼 때, 천년초 추출물은 지방세포의 분화과정에서 ROS의 생성을 억제하고 항산화효소의 발현을 증가시켜 ROS에 의한 산화적 스트레스를 효과적으로 저감화하는 것으로 밝혀졌다.

한국인의 반복자연유산 환자에서 Thymidylate Synthase Enhancer Region (TSER) 돌연변이형의 혈중 호모시스테인 양과의 관련성 (Contribution of Thymidylate Synthase Enhancer Region (TSER) Polymorphism to Total Plasma Homocysteine Levels in Korean Patients with Recurrent Spontaneous Abortion)

  • 최윤경;강명서;김남근;김선희;최동희;안명옥;이수만
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제31권3호
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    • pp.183-190
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    • 2004
  • Objectives: Methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) mutation are commonly associated with hyperhomocysteinemia, and through their defects in homocysteine metabolism, they have been implicated as a risk factor for recurrent spontaneous abortion. Recent report describe that 28-bp tandem repeat polymorphism in thymidylate synthase enhancer region (TSER) that influence enzyme activity would affect plasma homocysteine level. We have investigated the relationship between TSER genotype and plasma homocysteine level in 54 patients with recurrent spontaneous abortion. Methods: Plasma homocysteine level was measured by fluorescent polarizing immunoassay. MTHFR mutation (C677T and A1298C) was identified by PCR-restriction fragment length polymorphism assay and TSER mutation was analyzed by PCR method. The data were analyzed using the program SAS 8.2 for Windows. Results: Total homocysteine level was significantly higher in MTHFR 677TT genotype ($9.80{\pm}3.87{\mu}mol/L$) than MTHFR 677CC genotype ($8.14{\pm}1.74{\mu}mol/L$) in Korean patients with unexplained recurrent spontaneous abortion (p=0.0143). However, the plasma homocysteine level was not significantly different in the MTHFR 1298AA ($8.42{\pm}2.65{\mu}mol/L$) and 1298CC ($6.09{\pm}0.32{\mu}mol/L$; p=0.2058) and, TSER 2R2R ($8.61{\pm}1.68{\mu}mol/L$) and 3R3R ($8.05{\pm}2.81{\mu}mol/L$; p=0.9319) mutant genotypes, respectively. In this study, we found the combination effects of TSER and MTHFR C677T genotypes. Plasma homocysteine levels were the highest ($11.47{\pm}4.66{\mu}mol/L$) in individuals with TSER 3R3R ($8.05{\pm}2.81{\mu}mol/L$) and MTHFR 677TT ($9.80{\pm}3.87{\mu}mol/L$) genotypes. Individuals with a combination of both TSER 2R2R/2R3R and MTHFR 677CC/CT genotypes ($7.69{\pm}1.77{\mu}mol/L$) had lower plasma homocysteine levels than TSER 2R2R ($8.61{\pm}1.68{\mu}mol/L$) and MTHR 677CC ($8.14{\pm}1.74{\mu}mol/L$) genotypes, respectively. The effect of MTHFR polymorphism in the homocysteine metabolism appears to be stronger than that of TSER polymorphism. Conclusion: Although statistically not significant, we found the elevated level of plasma homocysteine in combined genotypes with TSER and MTHFR (C677T and A1298C) in Korean patients with unexplained habitual abortion. In this study, we reported the possibility that TSER polymorphism is a genetic determinant of plasma homocysteine levels in the Korean patients as well as MTHFR C677T polymorphism. A large prospective study is needed to verify our findings.

Processed Panax ginseng, sun ginseng, inhibits the differentiation and proliferation of 3T3-L1 preadipocytes and fat accumulation in Caenorhabditis elegans

  • Lee, Hyejin;Kim, Jinhee;Park, Jun Yeon;Kang, Ki Sung;Park, Joeng Hill;Hwang, Gwi Seo
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제41권3호
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    • pp.257-267
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    • 2017
  • Background: Heat-processed ginseng, sun ginseng (SG), has been reported to have improved therapeutic properties compared with raw forms, such as increased antidiabetic, anti-inflammatory, and antihyperglycemic effects. The aim of this study was to investigate the antiobesity effects of SG through the suppression of cell differentiation and proliferation of mouse 3T3-L1 preadipocyte cells and the lipid accumulation in Caenorhabditis elegans. Methods: To investigate the effect of SG on adipocyte differentiation, levels of stained intracellular lipid droplets were quantified by measuring the oil red O signal in the lipid extracts of cells on differentiation Day 7. To study the effect of SG on fat accumulation in C. elegans, L4 stage worms were cultured on an Escherichia coli OP50 diet supplemented with $10{\mu}g/mL$ of SG, followed by Nile red staining. To determine the effect of SG on gene expression of lipid and glucose metabolism-regulation molecules, messenger RNA (mRNA) levels of genes were analyzed by real-time reverse transcription-polymerase chain reaction analysis. In addition, the phosphorylation of Akt was examined by Western blotting. Results: SG suppressed the differentiation of 3T3-L1 cells stimulated by a mixture of 3-isobutyl-1-methylxanthine, dexamethasone, and insulin (MDI), and inhibited the proliferation of adipocytes during differentiation. Treatment of C. elegans with SG showed reductions in lipid accumulation by Nile red staining, thus directly demonstrating an antiobesity effect for SG. Furthermore, SG treatment down-regulated mRNA and protein expression levels of peroxisome proliferator-activated receptor subtype ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) and CCAAT/enhancer-binding protein-alpha ($C/EBP{\alpha}$) and decreased the mRNA level of sterol regulatory element-binding protein 1c in MDI-treated adipocytes in a dose-dependent manner. In differentiated 3T3-L1 cells, mRNA expression levels of lipid metabolism-regulating factors, such as amplifying mouse fatty acid-binding protein 2, leptin, lipoprotein lipase, fatty acid transporter protein 1, fatty acid synthase, and 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase, were increased, whereas that of the lipolytic enzyme carnitine palmitoyltransferase-1 was decreased. Our data demonstrate that SG inversely regulated the expression of these genes in differentiated adipocytes. SG induced increases in the mRNA expression of glycolytic enzymes such as glucokinase and pyruvate kinase, and a decrease in the mRNA level of the glycogenic enzyme phosphoenol pyruvate carboxylase. In addition, mRNA levels of the glucose transporters GLUT1, GLUT4, and insulin receptor substrate-1 were elevated by MDI stimulation, whereas SG dose-dependently inhibited the expression of these genes in differentiated adipocytes. SG also inhibited the phosphorylation of Akt (Ser473) at an early phase of MDI stimulation. Intracellular nitric oxide (NO) production and endothelial nitric oxide synthase mRNA levels were markedly decreased by MDI stimulation and recovered by SG treatment of adipocytes. Conclusion: Our results suggest that SG effectively inhibits adipocyte proliferation and differentiation through the downregulation of $PPAR{\gamma}$ and $C/EBP{\alpha}$, by suppressing Akt (Ser473) phosphorylation and enhancing NO production. These results provide strong evidence to support the development of SG for antiobesity treatment.

부추가 Streptozotocin 유발 당뇨쥐의 지질과산화와 항산화방어체계에 미치는 영향 (Effect of buchu (Allium tuberosum) on lipid peroxidation and antioxidative defense system in streptozotocin-induced diabetic rats)

  • 송영선;정현실;노경희;조혜연;박지영;최춘연;권태완
    • 생명과학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.333-342
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    • 2003
  • STZ(50mg/kg BW)을 대퇴부 근육에 주사하여 당뇨를 유발시킨 당뇨 흰쥐(Sprague Dawley, 수컷)에서 10% 부추 첨가식이가 혈액과 적혈구, 간조직의 지질과산화 정도와 항산화 효소계 활성 및 GSH 수준에 미치는 영향을 조사하였다. 실험군은 정상군, 당뇨대조군, 당뇨부추군의 3군 (n=10)으로 나누었으며 4주간 사육한 후 실험에 이용하였다. STZ로 유발된 당뇨대조군의 적혈구, 간과 LDL의 TBARS와 conjugated dienes 함량은 대조군에 비해 증가하였으나, 당뇨부추군에서는 적혈구의 conjugated dienes 수준이 유의적으로 감소하였고(p<0.05), 간과 LDL의 TBARS 수준은 당뇨대조군에 비해 다소 감소하여 정상대조군과 차이를 보이지 않았다. 간에서의 항산화 효소계 중 SOD 활성은 대조군에 비해 당뇨대조군에서 증가하였고, catalase 활성은 당뇨대조군에 비해 부추를 섭취한 당뇨군에서 유의적으로 증가하였다. GSH-px와 GSH-red 활성은 대조군에 비해 당뇨대조군에서 유의적으로 감소하였으나(p<0.05), 당뇨부추군에서는 다소 증가하였다. 간의 GSH 함량은 대조군과 당뇨대조군에 비해 당뇨부추군에서 유의적으로 증가하였으며(p<0.01), 혈장의 GSH 함량은 대조군에 비해 당뇨군에서 유의적으로 감소하였다(p<0.05). GOT와 GPT 활성은 정상대조군에 비해 당뇨대조군에서 급격히 증가하였으나 당뇨부추군에서는 정상군 수준으로 감소하였다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 부추는 간의 항산화효소계를 활성화시키고 간조직의 GSH수준을 높게 유지하여 고혈당과 STZ로부터 유발된 산화적 스트레스(지질과산화)를 해소함으로써 당뇨로 인한 합병증 예방 및 치료를 위한 식품자원으로 활용이 가능한 것으로 사료된다.도 및 동맥경화지수를 낮추는 효과가 있고, HDL- 콜레스테롤 농도를 증가시키는 효과가 있는 것으로 나타났다.각된다. 7) 발병부위는 대부분 막성유리연의 중간부 및 전방부 1/3에서 발생하였고 수술 결과는 저류낭종 82례 중 25례(30.5%)에서만 낭종의 파열 없이 완전제거가 가능하였으며 유표피낭종 30례 중에서는 21례(70.0%)에서 완전제거가 가능했던 것으로 나타나 저류낭종이 유표피낭종에 비해 낭종을 파열시키지 않고 완전히 제거하는 것이 더욱 어려움을 알 수 있었다. 따라서 저류낭종의 경우 낭종의 절제가 어려운 경우 수술방법으로 조대술(marsupialization)을 시행하는 것도 의미가 있을 것으로 사료된다. 8) 수술 전 후의 음성만족도를 비교한 조사 결과 조사가 가능했던 82례 중 49례(52.0%)에서 만족할 만한 결과를 보였다고 답하여 성대 폴립수술 후의 만족도와 유사한 결과를 보였다.14%, V. mimicus 10%, V. parahaemolyticus 4%, E. coli O157:H7 48%에서 증식되지 않았지만 S. typhimurium은 50%에서도 집락이 검출되었다. 젖산의 경우 V. vulnificus 2%, V. cholerae non-O1 3%, V. mimicus 4%, V. parahaemolyticus 3%, S. typhimurium 14%, E. coli O157:H7 17%에서 증식되지 않았다. 식초와 젖산은 낮은 농도에서 생선회 식중독 유발에 주 원인균이 되는 Vibrio 속의 생육을 억제하였고, S. typhimurium과 E. coli O157:H7의 생육은 비교적 약하게 나타났다.은 고농도로 갈수록 심한 영향을 미쳤으며 저 농도 에서도 폭로시간이 길어짐에 따라 나타나는 SO$_2$의영향이