• 제목/요약/키워드: S-Adenosylmethionine

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Flavonoids as Substrates of Bacillus halodurans O-Methyltransferase

  • Jeong, Ki-Woong;Lee, Jee-Young;Kang, Dong-Il;Lee, Ju-Un;Hwang, Yong-Sic;Kim, Yang-Mee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권7호
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    • pp.1311-1314
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    • 2008
  • Bacillus halodurans O-methyltransferase (BhOMT) is an S-adenosylmethionine dependent methyltransferase. In our previous study, three dimensional structure of the BhOMT has been determined by comparative homology modeling and automated docking study showed that two hydroxyl groups at 3'- and 4'-position in Bring and structural rigidity of C-ring resulting from the double bond characters between C2 and C3 of flavonoid, were key factors for interaction with BhOMT. In the present study, BhOMT was cloned and expressed. Binding assay was performed on purified BhOMT using fluorescence experiments and binding affinity of luteolin, quercetin, fisetin, and myricetin were measured in the range of $10^7$. Fluorescence quenching experiments indicated that divalent cation plays a critical role on the metal-mediated electrostatic interactions between flavonoid and substrate binding site of BhOMT. Fluorescence study confirmed successfully the data obtained from the docking study and these results imply that hydroxyl group at 7-position of luteolin, quercetin, fisetin, and myricetin forms a stable hydrogen bonding with K211 and carboxyl oxygen of C-ring forms a stable hydrogen bonding with R170. Hydroxyl group at 3'-and 4'-position in the B-ring also has strong $Ca^{2+}$ mediated electrostatic interactions with BhOMT.

생쥐 대식세포의 감염균 치사활성과 종양 치사활성에 미치는 Polyamine 생합성 억제의 영향 (Effect of Polyamine Biosynthesis InhibItion on the Microbicidai and Jumoriddal Activities in Mouse Macrophage)

  • 이준백;정노팔
    • 한국동물학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.173-180
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    • 1991
  • 생쥐 대식세포의 감염균 치사활성과 종양 치사활성에 미치는 Polyamine 생합성 억제의 영향을 알아보기 위하여 ornithine의 억제제인 $\alpha$ -Difluoromethylomithine (DFMO)과 S-adenosylmethionine decarboxylase의 억제제인 methylhlyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG)을 in vitro 또는 in vivo에서 처리하였다. 대시세포의 감염균 치사활성의 지표로서 화학발광(chemiluminescence)과 nitroblue tetrazolium(NBT)의 환원정도를 측정한 결과, 염증유발물질인 thioglycollate(TG)와 세균이 세포내 독소인 liopopolysac- charide(LPS)를 주사하였거나 BCG를 감염시킨 후 측정된 화학 발광의 수준은 TG, LPS, BCG의 순으로 증가하였다. 그러나 이런 화학발생의 수준은 DFMO를 경구투여 하였을 때 전체적으로 감소하였고, 이 세포에 의한 NBT 환원정도 또한 DFMO와 MGBG의 in vitro 처리에 의하여 감소되었다. 한편 BDG로 활성화시킨 대식세포의 종양 괴사인자분비에 의한 종양치사 및 종양세포와의 부착에 의한 직접적 치사정도를 측정한 결과, polyamine생합성억제제의 처리농도를 증가시킴에 따라 그 정도는 감소하였지만, 외부에서 polyamine인 putrescene을 처리 하였을 때 회복되었다. 위의 결과로부터 대식세포내의 polyamine 생합성은 이 세포의 최적 활성화와 과정에 필요한 것으로 생각된다.

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엽산과 비타민 $B_{12}$ 결핍에 의한 호모시스테인혈증 흰쥐의 조직내 비타민 지표간의 상관관계 분석 (A Critical Evaluation of the Correlation Between Biomarkers of Folate and Vitamin $B_{12}$ in Nutritional Homocysteinemia)

  • 민혜선;김미숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제42권5호
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    • pp.423-433
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    • 2009
  • 본 연구는 흰쥐를 대상으로 엽산결핍 또는 엽산결핍/비타민 $B_{12}$결핍/0.3% 호모시스틴 식이의 공급을 통해 각각 경미한 호모시스테인혈증과 중위의 호모시스테인혈증을 유도한 후, 혈장, 간 및 뇌 조직내 메티오닌 대사회로 biomarker와 엽산 농도 사이의 상관관계를 분석함으로써 영양성 호모시스테인혈증의 특성을 규명할 목적으로 실시하였다. 6 주령 Sprague-Dawley 숫컷 쥐에게 엽산이 충분한 식이 (FS), 엽산결핍식이 (FD), 또는 동일 식이에 호모시스틴을 첨가한 식이 (FSH and FDH), 엽산결핍/비타민 $B_{12}$ 결핍/호모시스틴 첨가 식이 (FDHCD)를 8주간 공급하였다. 1) FD와 FDH 식이군은 경미한 호모시스테인혈증을 (17.41 ${\pm}$ 1.94 nmol/mL) 나타냈으며, FDHCD 식이군은 중위의 호모시스테인혈증을 (44.13 ${\pm}$ 2.65 nmol/mL) 나타내어 엽산과 비타민 $B_{12}$결핍에 의한 영양성 호모시스테인혈증의 모델로 이용할 수 있었다. 2) FD, FDH, FDHCD 식이군의 간 (p < 0.001)과 뇌조직 (p < 0.01) 내 엽산 농도는 FS, FSH군 보다 유의적으로 낮았으나, FD, FDH, FDHCD 식이군의 간 및 뇌조직의 엽산농도 사이에는 유의적인 차이가 없었다. 이와 대조적으로 혈장 엽산 농도는 FDHCD 식이군 (126.5 ${\pm}$ 9.6 nmol/L)이 FD, FDH 식이군 (21.1 ${\pm}$ 1.4 nmol/L, 22.0 ${\pm}$ 2.2 nmol/L)(p < 0.001) 보다 약 6배 높았으며, 이는 비타민 $B_{12}$ 결핍에 의한"methyl-folate trap"으로 인해 엽산이 효율적으로 조직내 보유되지 못하고 혈류로 나와 소변을 통해 배설되기 때문인 것으로 보인다. 3) FD와 FDH 식이군의 간조직의 SAH 농도는 각각 대조군 보다 44% 및 50%씩 증가되었고 (p < 0.001), 간 SAM 농도는 각각 대조군 보다 72%, 71% 저하되었으며 (p < 0.001), 그 결과 두 군 모두 SAM/SAH 비율이 대조군 보다 약 80% 저하되었다 (p < 0.001). 한편 FDHCD 식 이군의 간 SAH 농도를 대조군과 비교할 때 대조군 보다 107% 증가되었고 (p < 0.001), SAM 농도는 대조군 보다 81% 저하되었으며 (p < 0.001), 그 결과 SAM/SAH 비율이 대조군 보다 약 90% 저하되어 매우 낮은 SAM/SAH 비율을 나타냈다 (p < 0.001). 뇌조직 SAM 농도는 엽산결핍, 비타민 $B_{12}$결핍 및 호모시스틴 급여에 의해 영향을 받지 않고 대조군과 유사한 수준을 보여 뇌조직내 SAM의 항상성을 나타냈으나, FDHCD 식이군의 뇌조직 SAH 농도는 대조군 보다 60% 증가되었으며 (p < 0.05), 그 결과 SAM/SAH 비율은 대조군 보다 약 28% 저하되었다 (p < 0.05). 따라서 중위의 호모시스테인혈증을 나타낸 실험군에서만 뇌조직의 SAH 농도가 증가되었다. 4) 영양결핍 (엽산 또는 비타민 $B_{12}$)에 의한 호모시스테인혈증의 특성을 조사할 목적으로 혈장, 간 및 뇌 조직내 메티오닌 대사회로 biomarker와 엽산 농도 사이의 상관관계를 조사하였다. 혈장 호모시스테인은 간 엽산과 음의 상관관계 (r = -0.641, p < 0.01)을 보였으나, 뇌 엽산 또는 혈장 엽산과는 유의적인 상관관계를 보이지 않았다. 그러나 이와 대조적으로 FDHCD 식이군을 제외시킨 나머지 네개의 실험군 자료만으로 상관관계를 분석하였을 때 혈장 호모시스테인과 뇌 엽산 (r = -0.321, p < 0.05), 혈장 엽산 (r = -0.581, p < 0.01), 간 엽산 (r = -0.684, p < 0.01) 사이에 모두 유의적인 상관관계를 나타냈다. 혈장 호모시스테인과 간조직의 SAH 및 SAM 농도 사이의 상관관계는 FDHCD군을 제외시킨 나머지 네개의 실험군 자료만으로 상관관계를 분석하였을 때 뇌조직 SAH 농도들 제외한 모든 상관계수가 전체실험군 자료로 분석한 경우보다 높았다. 따라서 엽산결핍/비타민 $B_{12}$결핍으로 인한 호모시스테인혈증 (FDHCD)에서는 혈장 엽산이 엽산결핍군 (FD, FDH)보다 높으면서 동시에 혈장 호모시스테인 농도도 높은 특성을 보였다. 결론적으로, 식이 중 엽산만 결핍된 경우와 엽산결핍과 비타민 $B_{12}$ 결핍을 동반할 경우"methyl-folate trap"으로인해 혈장 엽산과 호모시스테인 농도 패턴에 차이가 있었으며, 메티오닌 대사회로의 biomarker 사이의 상관관계와 혈장 엽산, 뇌 엽산 및 뇌 SAH와 호모시스테인 농도 사이의 상관관계가 차이가 있었다. 또한 엽산 결핍과 비타민 $B_{12}$ 결핍으로 인해 나타나는 뇌 SAH 농도의 증가는 메틸화를 저해시킴으로써 인지능력에 영향을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

Aluminum toxicity-induced alterations of root proteome in wheat seedlings

  • Oh, Myeong Won;Roy, Swapan Kumar;Cho, Kun;Cho, Seong-Woo;Park, Chul-Soo;Chung, Keun-Yook;Choi, Jong-Soon;Woo, Sun-Hee
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.127-127
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    • 2017
  • Aluminum is the most abundant metallic element in the Earth's crust and considered as the most limiting factor for plant productivity in acidic soils. The inhibition of root growth is recognized as the primary effect of Al toxicity. Seeds of wheat cv. Keumkang (Korean cultivar) were germinated on petridish for 5 days and then transferred hydroponic apparatus which was treated with $0{\mu}M$ $AlCl_3$ (control), $100{\mu}M$ $AlCl_3$ and $150{\mu}M$ $AlCl_3$ for 5 days. The length of roots, shoots and fresh weight of wheat seedlings were decreased under aluminum stress. The concentrations of $K^+$, $Mg^{2+}$ and $Ac^{2+}$ were decreased whereas $Al^{3+}$ and $P_2O_5{^-}$ concentration was increased under aluminum stress. Using confocal microscopy, the fluorescence intensity of aluminum was increased with morin staining. In this study, a proteome analysis was performed to identify proteins, which is responsible to aluminum stress in wheat roots. In 10-day-old seedlings, proteins were extracted from roots and separated by 2-DE, stained by CBB. Using image analysis, a total of 47 differentially expressed protein spots were selected, whereas 19 protein spots were significantly up-regulated such as s-adenosylmethionine, oxalate oxidase, malate dehydrogenase, cysteine synthase, ascorbate peroxidase and 28 protein spots were significantly down-regulated such as heat shock protein 70, o-methytransferase 4, enolase, amylogenin by aluminum stress following protein spots analyzed by LTQ-FTICR mass spectrometry. The results provide the global picture of Al toxicity-induced alterations of protein profiles in wheat roots, and identify the Al toxicity-responsive proteins related to various biological processes that may provide some novel clues about plant Al tolerance.

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뇌허혈 손상에 있어서 Polyamine 대사의 변동이 해마신경세포의 지연성괴사에 미치는 효과에 관한 연구 (Changes of Polyamine Metabolism and Delayed Neuronal Degeneration of Hippocampus after Transient Cerebral Ischemia in Mongolian Gerbils)

  • 신경호;신화정;이영재;김형건;최상현;천연숙;전보권
    • 대한약리학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.323-334
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    • 1996
  • 웅성 모래쥐의 양경동맥을 7분간 폐쇄하여(OBC7) 뇌의 허혈을 유발하여, 해마의 microdialysate내 polyamine 함량과 조직내 polyamine 생합성효소(ornithine decarboxylase: ODC와 S-adenosylmethionine decarboxylase: SAM-DC)의 활성도를 분석하고, 해마의 cresyl violet(CV) 염색과 glial fibrillary acidic protein(GFAP) 면역염색소견들을 관찰하여, 허혈성 해마의 신경손상과 polyamine대사의 연관성을 검토하였다. 1) OBC부하 후, 해마의 dialysate내 polyamine 변동에서, putrescine(PT)은 현저히 증가되었으나, spermidine과 spermine은 다소 감소되는 경향을 보였고, 이에 해마조직내 ODC활성의 현저한 상승과 SAM-DC활성도의 유의한 저학 동반되었다. 2) Difluoromethylornithine(DFMO)는 OBC에 의한 PT증가와 ODC활성도 상승을 유의하게 억제하였으나, methylglyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG)는 각각 다소 억제하는 경향을 보였다. 3) OBC부하 7일후에 관찰한 조직소견에서, 해마의 CA1 부위의 유의한 신경손상이 유도되었으나 CA3와 dentate gyrus 부위에는 미약한 손상만 보였으며, GFAP 양성반응도 CA1 부위에서만 유의한 증가를 보였다. 이같은 소견들은 DFMO에 의하여 크게 영향을 받지 않았으나 MGBG에 의하여 유의하게 억제되었다. 이상의 성적들은 해마 polyamine의 과도한 허혈성 증가가 허혈성 신경손상에 관여할 수 있으나, 한편으로 polyamine대사의 과도한 억제도 허혈성 신경손상을 악화시킬 수 있으며, 허혈성뇌손상에 대한 MGBG의 보호작용은 polyamine 대사보다는 다른 작용에 매개되는 것으로 사료된다. 가장 많았고 습진과 소양증이 각각 19.5%였다. 30대 환자군에서는 습진이 30.3%였고 소양증이 19.1%였다. 40대에서는 소양증이 28.8%였고 지루성 피부염이 16.0%였다. 50대에서는 습진이 26.7%였고 60세 이상의 그룹에서는 습진이 50.0%, 바이러스 질환과 소양증이 각각 15.0%였다. 이들 결과는 통계적으로 유의한 차이를 보였다($X^2\;=\;74.995^{**}$, p = .001, df : 40). 결론 : 상대적으로 50세 이상 연령충의 대상 환자 수가 많지 않은 원인은 여리 가지 분석이 가능할 것으로 생각된다. 연령에 따라 피부질환이 다른 양상을 보임을 고려할 때 노인층의 신체적, 경제적, 사회적 특성을 이해하고 이에 따른 효과적이고 사회-경제학적 부담을 최소할 수 있는 한방 치료 영역의 확대 및 개발이 필요할 것으로 사려된다.주식 및 후식의 선호도에 남녀 간에 차이를 보이고 있으므로 단체급식을 위한 식단 작성 시 이러한 차이를 고려할 필요가 있으며 대학생 및 성인을 대상으로 한 영양 교육을 실시할 때 이러한 차이를 고려한 신생활 교정프로그램을 작성할 필요가 있다고 사료된다.$은 대조군에 비해 발아에 의하여 세포독성 효과를 증가되었지만, MCF-7와 Caco-2에 대한 항암효과는 없음을 알 수 있었다.것으로 사료된다.높게 인식할수록 재방문의도 및 추천의도가 커지는 것을 알 수 있었다. 대학교 급식소 운영주체에 대한 소비자 인지도 조사결과 향후 대학교 급식소를 운영하는 위탁급식 전문업체의 경우 그들의 브랜드를 알리기 위한 홍보전략이 절실히 필요함을 알 수 있었으며, 최근고객감소로 인하여 다양한 급식운영 마케팅전략을 수립하고 있는 단체급식 운영자들은 재방문 및 추천의도의 선행요건이 급식서비스 품질에 대한 소비자의 인식임을 명심하여 가장 기본이 되는 급식서비스 품질수준을 향상시키기 위하여 노력하여야 할 것이다.

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Regulation of Chilling Tolerance in Rice Seedlings by Plant Hormones

  • Chu, Chun;Lee, Tse-Min
    • 한국작물학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.288-298
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    • 1992
  • Since the major important factors limiting plant growth and crop productivity are environmental stresses, of which low temperature is the most serious. It has been well known that many physiological processes are alterant in response to the environmental stress. With regard to the relationship between plant hormones and the regulation of chilling tolerance in rice seedlings, the major physiological roles of plant hormones: abscisic acid, ethylene and polyamines are evaluated and discussed in this paper. Rice seedlings were grown in culture solution to examine the effect of such plant hormones on physiological characters related to chilling tolerance and also to compare the different responses among tested cultivars. Intact seedlings about 14 day-old were chilled at conditions of 5$^{\circ}C$ and 80% relative humidity for various period. Cis-(+)-ABA content was measured by the indirect ELISA technique. Polyamine content and ethylene production in leaves were determined by means of HPLC and GC respectively. Chilling damage of seedlings was evaluated by electrolyte leakage, TTC viability assay or servival test. Our experiment results described here demonstrated the physiological functions of ABA, ethylene, and polyamines related to the regulation of chilling tolerance in rice seedlings. Levels of cis-(+)-ABA in leaves or xylem sap of rice seedlings increased rapidly in response to 5$^{\circ}C$ treatment. The tolerant cultivars had significant higher level of endogenous ABA than the sensitive ones. The ($\pm$)-ABA pretreatment for 48 h increased the chilling tolerance of the sensitive indica cultivar. One possible function of abscisic acid is the adjustment of plants to avoid chilling-induced water stress. Accumulation of proline and other compatible solutes is assumed to be another factor in the prevention of chilling injuies by abscisic acid. In addition, the expression of ABA-responsive gene is reported in some plants and may be involving in the acclimation to low temperature. Ethylene and its immediate precusor, 1-amincyclopropane-1-carboxylic acid(ACC) increased significantly after 5$^{\circ}C$ treatment. The activity of ACC synthase which converts S-adenosylmethionine (SAM) to ACC enhanced earlier than the increase of ethylene and ACC. Low temperature increased ACC synthase activity, whereas prolonged chilling treatment damaged the conversion of ACC to ethylene. It was shown that application of Ethphon was beneficial to recovering from chilling injury in rice seedlings. However, the physiological functions of chilling-induced ethylene are still unclear. Polyamines are thought to be a potential plant hormone and may be involving in the regulation of chilling response. Results indicated that chilling treatment induced a remarkable increase of polyamines, especially putrescine content in rice seedlings. The relative higher putrescine content was found in chilling-tolerant cultivar and the maximal level of enhanced putrescine in shoot of chilling cultivar(TNG. 67) was about 8 folds of controls at two days after chilling. The accumulation of polyamines may protect membrane structure or buffer ionic imbalance from chilling damage. Stress physiology is a rapidly expanding field. Plant growth regulators that improve tolerance to low temperature may affect stress protein production. The molecular or gene approaches will help us to elucidate the functions of plant hormones related to the regulation of chilling tolerance in plants in the near future.

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Double-Chambered Right Ventricle in an Old Standard Poodle Dog

  • Yunho Jeong;Yoonhwan Kim;Eunchan Lee;Ju-Hyun An;Sooyoung Choi;Jin-Young Chung;Jin-Ok Ahn
    • 한국임상수의학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.130-134
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    • 2023
  • A 12-year-old Standard Poodle presented with intermittent weakness and occasional dyspnea at the Veterinary Medicine Teaching Hospital of Kangwon National University. A grade of 4 out of 6 systolic murmur with an irregular tachycardic rhythm was auscultated on both sides of the chest. Systolic blood pressure was 140 mmHg. Panting was noticed in the hospital, but there was no crackle sound. Blood analysis revealed mild increases in liver panel levels (alanine aminotransferase 149 [reference interval, 19-70] U/L; and alkaline phosphatase, 185 [reference interval, 15-127] U/L) and severe increases in cardiac biomarker levels (n-terminal pro-brain natriuretic peptide, 4169 [reference interval, 50-900] pmol/L; and cardiac troponin I, 0.22 [reference interval, 0.03-0.12] ng/mL). On electrocardiography, irregularly irregular supraventricular tachycardic rhythm with an f-wave and no distinct p-wave was observed. Generalized cardiomegaly with an enlarged right atrium and left ventricle was confirmed on thoracic radiography. Moreover, hepatomegaly and an enlarged caudal vena cava were observed. Echocardiographic evaluation revealed a fibromuscular diaphragm in the right ventricle. Because of the obstructive lesion in the right ventricle, the right atrium and ventricle were enlarged (right atrial area index, 38.82 cm2/m2 [reference interval, 4.2-10.2 cm2/m2]; right ventricle end-diastolic area index, 14.152 cm2/m2 [reference interval, 4.9-10.92 cm2/m2]). Accordingly, the patient was diagnosed with double-chambered right ventricle (DCRV). Pimobendan, furosemide, enalapril, diltiazem, and S-adenosylmethionine (SAMe) were prescribed, and all symptoms were relieved. DCRV is a right-sided congenital heart defect resembling pulmonic valve stenosis. If symptoms are not severe, medical therapy can be facilitated without surgery or the balloon dilation.