• 제목/요약/키워드: SAMDC

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S-Adenosylmethionine decarboxylase 유전자의 upstream open reading frame이 in vivo에서 translational inhibitor 로서의 작용 기작 (Action mechanism of upstream open reading frame from S-adenosylmethionine decarboxylase gene as a in vivo translational inhibitor)

  • 최유진;박기영
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권1호
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    • pp.87-93
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    • 2011

  • SAMDC는 폴리아민 생합성 과정에서 주효소로 작용하며 항상성을 유지하기위해 정교하게 조절된다. 카네이션 SAMDC 유전자는 5'-leader sequence에 54개 아미노산으로 구성된 small uORF가 존재한다. Translation 과정을 조절하는 uORF의 작용기작을 연구하기 위하여 35S 프로모터에 SAMDC 유전자의 uORF 부위와 GUS 유전자를 재조합한 형질전환 담배 식물체를 이용하였다. 본 실험에서는 SAMDC uORF 염기서열 혹은 SAMDC uORF 단백질에 의해서 downstream GUS ORF의 translation이 억제되었다. 특히 translation 억제는 개시코돈이 point-mutation된 construct에서 효과적으로 이루어졌다. 따라서 이러한 결과는 ribosomal stalling이 translation 억제 과정에 관여한 것으로 사료된다. 개시 코돈과 종결코돈을 가진 SAMDC uORF의 아미노산 서열을 frame shift 시키면 GUS 활성이 증가하였는데 이는 translation inhibitor로서 작용할 때 아미노산 서열이 중요하다는 것을 의미하며, 결국은 SAMDC uORF의 단백질 구조가 중요하게 작용할 가능성을 제시한다. 또한 유식물과 담배 꽃 등의 in vivo 상에서도 GUS 발현을 조직화학적으로 분석했을 때 small uORF가 존재할 경우 GUS 염색이 크게 저하되었지만, 개시코돈이나 혹은 종결코돈이 제거되도록 point-mutation 시킨 construct가 도입된 형질전환식물체에서는 SAMDC uORF의 억제효과가 크게 완화 되었다. 또한 가장 중요한 관찰 결과로는 small uORF 염기서열로부터 in vitro 시스템에서 5.7 kDa의 단백질이 실제적으로 합성되었음을 관찰하였다. 폴리아민 처리 후 GUS 단백질이 억제된 결과는 uORF로부터 합성된 단백질이 폴리아민 뿐 만 아니라 translation 과정에 관여하는 다른 요소들과 상호작용을 이루어 조절될 수 있음을 암시한다.

  • https://doi.org/10.5010/JPB.2011.38.1.087 인용 PDF KSCI

Effects of Korean Ginseng Saponin Fraction on the Biosynthesis of Spermidine and Spermine from Bat Prostate and Testis

  • 조윤식;조영대
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제22권4호
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    • pp.316-323
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    • 1998

  • To study e(feces of Korean Binseng (Parfax ginseff C. A. hfeyer) total saponin fraction on spermidine and spermine metabolism in rat reproductive systems, we administrated the saponin fractation to rats for 2 years. Then, we determined the activities of S-adenosylmethionine decarboxylase (SAMDC), the quantitation of the enzyme protein and the amounts of spermidine and spermine contents In prostate and testis. In young sexually immature stage, administration of Korean ginseng saponin fraction showed no effect on SAMDC activities. The stimulatory effect on the activities of SAMDC gradually increased and reached maximal activities in test groups of prostate and testis at sexually mature stage. The amounts of SAMDC protein in test groups were paralleled by the changes of SAMDC activities in test groups, indicating that all of the increased activity occurring in administration of ginseng saponin fraction was not due to the activation of SAMDC activity but to the Increase in enzyme protein. However, the spermidine and spermine contents of test groups showed small increase in compared to that of control groups. From these results, we suggest that administration of ginseng saponin fraction alter the spermidine and spermine metabolism in sexually mature and aged reproductive systems in rats.

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ACC oxidase 발현 억제 식물체에서 폴리아민 생합성 증가에 의한 스트레스 저항성 증강 (Enhanced tolerance through increasing polyamine contents in transgenic tobacco plants with antisense expression of ACC oxidase gene)

  • 위수진;박기영
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권1호
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    • pp.54-61
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    • 2011

  • 에틸렌 생합성 효소인 ACC oxidase 유전자인 CAO cDNA가 antisense 방향으로 도입된 형질전환 담배 식물체는 endogenous한 NtACO의 발현 및 에틸렌 생합성이 모두 억제되었다. 또한 폴리아민 생합성 효소인 SAMDC의 유전자 발현 및 효소 활성이 증가하였고 spermidine 함량이 증가하였다. 이러한 결과는 에틸렌 생합성의 감소로 인하여 세포 내 폴리아민 함량의 변화가 유도되는 경쟁적 관계로 spermidine이 증가하였고 이것은 SAMDC의 발현 및 활성 증가를 유도하였다고 여겨진다. 또한 이들 형질전환 식물체는 담배 역병균에 대한 저항 효과 뿐만 아니라 PR 단백질의 유전자들의 발현양이 증가하였는데 이는 에틸렌 감소에 유도되는 폴리아민 중에서도 spermidine의 증가가 PR 단백질의 유전자들의 발현을 촉진시키고 그 결과 병원균 감염에 대한 저항성을 유도하는 기작이 작동한 것으로 여겨진다. Spermidine을 합성하는데 중요하게 작용하는 SAMDC의 활성을 억제하는 MGBG를 처리한 경우에는 PR1a 발현이 억제된 경우에서 이 기작의 가능성을 확인하였다. 결론적으로 병원균 감염에 대한 과정에서 spermidine의 생합성이 증가하게 되면 PR 단백질 등 스트레스 저항성 관련 단백질들이 유도되어 스트레스 저항성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

  • https://doi.org/10.5010/JPB.2011.38.1.054 인용 PDF KSCI

Effects of Agmatine on Polyamine Metabolism and the Growth of Prostate Tumor Cells

  • Choi, Yon-Sik;Cho, Young-Dong
    • BMB Reports
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    • 제32권2호
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    • pp.173-180
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    • 1999

  • The effects of agmatine on the enzymes responsible for the biosynthesis of polyamines, the resultant levels of polyamines, and their effect on the growth of DU145 human prostate tumor cells were investigated. When agmatine was added to the medium, ornithine decarboxylase (ODC, EC 4.1.1.17) activity was substantially reduced, but S-adenosylmethionine decarboxylase (SAMDC, EC 4.1.1.50) activity increased markedly. These changes in ODC and SAMDC activities were the result of an induction of ODC-antizyme and a decreased turnover rate of SAMDC in the presence of agmatine. Accordingly, there was a decrease in the intracellular levels of putrescine and spermidine but an increase in the intracellular level of spermine. Cell growth was markedly inhibited by agmatine treatment and this inhibition was not recovered by the addition of putrescine or spermidine. Our results suggest that agmatine alters the intracellular amounts of polyamine in the cells, closely related to the inhibition of cell growth.

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국내에서 개발된 GM 쌀 (밀양 204호, 익산 483호)에 대한 정성 PCR 분석법 개발 (Qualitative PCR Detection of GM rices (Milyang 204 and Iksan 483) developed in Korea)

  • 김재환;송희성;지상미;류태훈;김동헌;김해영
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권4호
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    • pp.335-338
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    • 2005

  • 국내에서 개발된 GM 쌀인 밀양 204호, 익산 483호의 정성 PCR 분석법의 개발을 위해 쌀의 내재 유전자로써 SAMDC1(S-adenosylmethionine decarboxylase)에 특이적인 primer (OsSAMDC1-5'/3')쌍을 제작하여 쌀을 포함한 20개 작물에 대해 PCR을 수행하여 쌀에 특이적으로 증폭되는 것을 확인하였다. 또한, 밀양 204호에 삽입된 GUS 유전자와 NOS terminator 연결 부위를 증폭시켜 172 bp의 PCR 산물을 얻을 수 있는 primer(Os204-5'/OsNOS-3')와 익산 483호에 삽입된 bar 유전자와 NOS terminator 연결 부위를 증폭시켜 161 bp의 PCR 산물을 얻을 수 있는 primer(Os483-5'/OsNOS-3')을 이용하여 국내 개발된 GM 쌀인 밀양 204호, 익산 483호의 PCR 정성 분석법을 확립하였다.

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