• 제목/요약/키워드: aldehyde reductase

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중국 약용식물 추출물의 알도즈 환원 효소 억제 효능 검색 (III) (Screening of Chinese Herbal Medicines with Inhibitory Effect on Aldose Reductase (III))

  • 이윤미;김종민;김영숙;장대식;김주환;배기환;김진숙
    • 생약학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.394-399
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    • 2009
  • Aldose reductase (AR) is a critical enzyme in the development of the diabetic complications. AR, the first enzyme in the polyol pathway, catalyzes the reduction of the aldehyde form of glucose to sorbitol with concomitant conversion of NADPH to $NADP^+$. None of aldose reductase inhibitor (ARI) has achieved worldwide use because of limited efficacy or undesirable side effects. Therefore, evaluating natural sources for ARI potential may lead to the development of safer and more effective agents against diabetic complications. Forty eight Chinese herbal medicines have been investigated for inhibitory activities on AR. Among them, seven herbal medicines, Buddleja officinalis (whole plant), Lonicera japonica (leaf and flower), Polygonum aviculare (aerial part), Polygonum aviculare (whole plant), Salvia miltiorrhiza (root), Schisandra chinensis (stem), and Zanthoxylum armatum (leaf and stem) exhibited a significant inhibitory activity against AR. Particularly, L. japonica and P. aviculare showed two times more potent inhibitory activity than the positive control, 3,3-tetramethyleneglutaric acid (TMG).

(-) Epigallocatechin gallate restores ethanol-induced alterations in hepatic detoxification system and prevents apoptosis

  • Anuradha, Carani V;Kaviarasan, Subramanian
    • Advances in Traditional Medicine
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    • 제7권3호
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    • pp.311-320
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    • 2007
  • The present study was designed to estimate the protective effect of (-) epigallocatechin gallate (EGCG) on ethanol-induced liver injury in rats. Chronic ethanol administration (6 g/kg/day ${\times}$ 60 days) caused liver damage that was manifested by the elevation of markers of liver dysfunction - aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase, lactate dehydrogenase, bilirubin and ${\gamma}$-glutamyl transferase in plasma and reduction in liver glycogen. The activities of alcohol metabolizing enzymes such as alcohol dehydrogenase and aldehyde dehydrogenase were found to be altered in alcohol-treated group. Ethanol administration resulted in the induction of cytochrome p450 and cytochrome-$b_{5}$ activities and reduction of cytochrome-c reductase and glutathione-S-transferase, a phase II drug metabolizing enzyme. Further, ethanol reduced the viability of isolated hepatocytes (ex vivo) as assessed by trypan blue exclusion test and induced hepatocyte apoptosis as assessed by propidium iodide staining. Treatment of alcoholic rats with EGCG restored the levels of markers of liver injury and mitigated the alterations in alcohol metabolizing and drug metabolizing enzymes and cyt-c-reductase. Increased hepatocyte viability and reduced apoptotic nuclei were observed in alcohol + EGCG-treated rats. These findings suggest that EGCG acts as a hepatoprotective agent against alcoholic liver injury.

가자(Terminalia chebula) 추출물이 흰쥐의 간장 활성에 미치는 영향 (Effect of Teminalia chebula Extract on Liver in Rat)

  • 박종옥;이인섭;최종원
    • 생명과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.141-147
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    • 2004
  • 가자 추출물을 흰쥐에 일정량 투여한 후 간장에 미치는 영향을 관찰할 목적으로 여러 가지 효소량의 변동을 검토하였다. 간 손상의 지표로 사용되는 AST, ALT활성을 측정한 결과 AST, ALT모두에서 정상군보다 300 mg/kg의 용량으로 2주 시료 투여한 군의 함량이 2배 이상 증가되는 것으로 나타났다. 가자 추출물이 지질과산화물 생성에 미치는 효과를 관찰한 결과, 300 mg/kg의 용량으로 2주 시료 투여한 군함량이 정상군에 비해 135.43%, 173.9% 정도 증가하는 결과를 나타내었다. 간 조직의 지질과산화물 반응에 관여하는 것으로 알려진 XO, AO, AD 및 AH활성에 대한 효과를 관찰한 결과 마이크로솜 분획에 존재하는 AD, AH의 활성은 저해 효과가 없었고, 세포질 효소인 XO, AO의 활성은 300 mg/kg의 용량으로 2주 시료 투여한 군 함량이 정상군에 비해 약 2배 증가됨을 볼 수 있었다. 가자 추출물에 의한 간 조직중 glutathione농도에 미치는 영향에 대해 관찰한 결과 2주 동안 300 mg/kg의 용량으로 투여한 군의 glutathione농도는 정상군에 비해 약 75% 감소하는 것으로 나타났다 가자 추출물 투여 후 glutathione의 함량 감소를 경감시키는 기전을 알아볼 목적으로 glutathione 합성에 관여하는 $\gamma$-GCS의 활성과 산화형 glutathione을 환원형 glutathione으로 환원시키는 GR의 활성을 관찰한 결과 정상군에 비해 GR이 56.6%, $\gamma$-GCS가 6.7% 정도 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 glutathione의 함량 변동은 산화형 glutathione을 환원형 glutathione으로 환원시키는 GR의 활성에 영향을 주어 나타나는 결과로 생각된다. 가자 추출물이 지질과산화의 해독계에 미치는 영향을 관찰할 목적으로 catalase, GP 및 SOD의 활성을 측정한 결과 catalase, GP의 활성은 각각 77.5%, 64.3% 감소하는 결과를 나타냈으며, SOD의 활성은 정상군에 비해 약 3배 증가하는 것으로 나타났다.

가자(Terminalia chebula) 추출물이 마우스의 생리활성에 미치는 영향 (Effect of Terminalia chebula on Physiological Activity in Mice)

  • 박종옥;이승은
    • 생명과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.148-153
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    • 2004
  • 가자 추출물을 취하여 사람, 돼지, 쥐 및 개 등의 3% 적혈구용액으로 응집력시험을 행한 결과 7가지 적혈구 모두에 렉틴 활성이 나타났으며 $LD_{50}$는 390 mg/kg으로 측정되었다. 생리 활성에 대한 영향을 알아보고자 생체 내외인성 요인에 의한 친전자성 물질로 생체내에서 독작용, 노화, 발암 및 면역 억제작용을 유발하는 원인 물질인 free radical생성에 관여하는 효소인 XO 및 AO의 활성을 측정 한 결과, XO 에서는 일주일간 매일 300 mg/kg의 용량으로 가자 추출물을 투여한 군이 정상군보다 5배 증가되는 결과를 나타내었고 AO에서는 정상군보다 시료 투여군이 2배 증가되는 결과를 나타내었다 glutathione은 단백질이나 DNA합성, amino acid의 이동 반응 및 thiol기의 저장 등과 같은 생물학적으로 중요한 여러 가지 반응에 직접 관여하는 물질이다[16〕. 이에 간장 조직의 glutathione농도를 측정한 결과 간장 독성의 유발로 인한 효소 활성은 정상군에 비하여 1주간 매일 300 mg/kg의 용량으로 시료 투여한 군의 효소 활성이 79% 감소됨을 볼 수 있었다. 체내의 여러 가지 해독반응과정에 관여하는 GST효소활성을 측정 한 결과 정상군에 비해 1주간 매 일 300 mg/kg의 용량으로 시료 투여한 군이 66%정도 감소된다는 결과를 볼 수 있었다. glutathione 합성에 관여하는 $\gamma$-GCS의 활성과 산화형 glutathione을 환원형 glutathione으로 환원시키는 GR의 활성을 관찰한 결과 가자 추출물 투여군이 정상군보다 GR의 활성은 80% 감소되었고, 합성에 관여하는 $\gamma$-GCS의 활성은 정상군과 비교할 때 약간의 감소만을 나타내 glutathione함량 변동에 크게 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.

Identification of Differentially Expressed Genes in Human Mesenchymal Stem Cell-Derived Neurons

  • Heo, Ji-Hye;Cho, Kyung-Jin;Choi, Dal-Woong;Kim, Suhng-Wook
    • Toxicological Research
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    • 제26권1호
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    • pp.15-19
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    • 2010
  • Mesenchymal stem cells (MSCs) have greater potential for immediate clinical and toxicological applications, due to their ability to self-renew, proliferate, and differentiate into a variety of cell types. To identify novel candidate genes that were specifically expressed during transdifferentiation of human MSCs to neuronal cells, we performed a differential expression analysis with random priming approach using annealing control primer-based differential display reverse transcription-polymerase chain reaction approach. We identified genes for acyl-CoA thioesterase, tissue inhibitor of metalloproteinases-1, brain glycogen phosphorylase, ubiquitin C-terminal hydrolase and aldehyde reductase were up-regualted, whereas genes for transgelin and heparan sulfate proteoglycan were down-regulated in MSC-derived neurons. These differentially expressed genes may have potential role in regulation of neurogenesis. This study could be applied to environmental toxicology in the field of testing the toxicity of a chemical or a physical agent.

오미자(Schizandra chinensis $B_{AILI}$.) 열매로부터 항경련 활성물질의 분리 (Isolation of Anticonvulsant Compounds from the Fruits of Schizandra chinensis$B_{AILI}$)

  • 한재택;안은미;박진규;조성우;전성규;장중식;김중권;최수영;백남인
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제43권1호
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    • pp.72-77
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    • 2000
  • 항경련 활성을 보인 오미자의 열매로부터 활성물질을 분리하기 위하여 MeOH로 추출하고, 추출물을 EtOAc, n-BuOH 및 물로 분배, 추출하였다. 얻어진 각 분획에 대하여 중추 신경계에서 억제성 신경전달물질로 알려진 ${\gamma}-aminobutyric$ acid(GABA)의 대사조절효소들인 succinic semialdehyde reductase (SSAR) 및 succinic semi-aldehyde dehydrogenase(SSADH)의 활성을 측정하였다. 활성 억제효과를 나타낸 EtOAc 분획으로부터 silica gel column comatography를 반복하여 sesquiterpene 및 sterol 배당체 각 1종, lignan화합물 4종을 분리, 정제하였다. 각각의 화학구조는 NMR, MS 등의 스펙트럼 데이터를 해석하여, chamigrenal, daucosterol, gomisin A, gomisin H, gomisin N 및 schizandrin으로 동정하였다. 각 화합물에 대하여 활성을 측정한 결과, schizandrin을 SSADH와 1시간 전처리하였을 때 효소의 활성은 65% 억제되었으며, daucosterol의 경우에는 같은 조건에서 SSAR의 활성을 80% 억제하는 것을 관찰할 수 있었다.

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흰쥐에서 황칠나무 열수 추출물을 포함한 혼합물의 혈중 알코올 농도와 숙취 해소 효과 (Eliminatory Effect of Mixture including Hot Water Extract of Dendropanax morbifera Lev. on Alcohol-induced Blood Alcohol Concentration and Hangover in Rat)

  • 나주련;김은;박소이;이기훈;정의선;김진석;김용재;김선오
    • 한국키틴키토산학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.267-276
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    • 2018
  • 본 연구에서는 숙취해소에 좋은 것으로 알려진 식품 소재와 황칠나무 추출물을 복합하여 in vitro 및 in vivo에서 알코올 유도된 간 손상에 대한 보호효과를 검토하였다. HepG2세포에서 300 mM 알코올과 SBJ 혼합물을 처리하였을 때 농도 의존적으로 LDH 수치가 감소하였으나 황칠나무 추출물을 제외한 복합물인 SBJ-복합물에서는 그 효과가 유의적으로 낮아지는 것을 관찰하였다. In vivo에서 SBJ 혼합물의 보호효과를 확인하고자 흰쥐에 알코올과 SBJ 혼합물을 투여한 결과, 알코올 투여 후 1시간까지 급격하게 혈중 알코올 수치가 EtOH군에서 증가하는 것이 관찰되었으며, SBJ 혼합물 투여군은 유의적인 차이로 감소되었음이 관찰되었으며 또한 농도의존적인 경향을 확인하였다. ADH 및 ALDH 활성의 증가는 SBJ 혼합물의 알코올 분해 및 대사산물의 제거 활성에 기여할 것으로 예상된다. 뿐만 아니라, 알코올에 의하여 증가한 LDH의 농도가 대조군과 유사한 수준으로 유지하는 것을 확인하였으며, GST, SOD, GPx 및 reduced glutathione와 같은 항산화 인자 및 효소의 활성은 대조군보다 EtOH군이 유의적으로 감소했으며, SBJ 혼합물에 의해 개선되는 경향을 관찰하였다. 이를 통해 SBJ 혼합물은 ADH, ALDH 활성 증가 및 항산화 방어계를 향상시킴으로써 산화적 스트레스 감소를 통한 간보호 효과가 있는 것으로 생각되며, 이러한 간보호에 미치는 주요한 추출물은 황칠나무 추출물임을 알 수 있었다. 이러한 결과를 토대로 향후 숙취해소 작용을 갖는 신규 식품소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

A Novel Ubiqutin C-terminal Hydrolase (UCH-9) from Chick Skeletal Muscle: Its Purification and Charaterization

  • 우성균;백성희;신동훈;김혜선;유영준;조중명;강만식;정진하
    • Animal cells and systems
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    • 제1권2호
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    • pp.323-328
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    • 1997
  • We have previously shown that chick muscle extracts contained at least 10 different ubiquitin C-terminal hydrolases (UCHs). In the present studies, one of the enzymes, called UCH-9, was purified by conventional chromatographic procedures using $^{125}l$-labeled ubiquitin-${\alpha}$NH-MHISPPEPESEEEEE HYC (Ub-PESTc) as a substrate. The purified enzyme behaved as a 27-kDa protein under both denaturing and nondenaturing conditions, suggesting that it consists of a single polypeptide chain. It was maximally active at pHs between 7 and 8.5, but showed little or no activity at pH below 6 and above 10. Lice other UCHs, its activity was strongly inhibited by sulfhydryl blocking reagents, such as iodoacetamide, and by Ub-aldehyde. In addition to Ub-PESTc, UCH-9 hydrolyzed Ub-aNH-protein extensions, including Ub-${\alpha}NH$-carboxyl extension protein of 80 amino acids and Ubo-${\alpha}NH$-dihydrofolate reductase. However, this enzyme was not capable of generating free Ub from mono-Ub-${\varepsilon}NH$-protein conjugates and from branched poly-Ub chains that are ligated to proteins through ${\varepsilon}NH$-isopeptide bonds. This enzyme neither could hydrolyze poly-His-tagged di-Ub. These results suggest that UCH-9 may play an important role in production of free Ub and ribosomal proteins from their conjugates.

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Preventive Effects of Lycopene-Enriched Tomato Wine against Oxidative Stress in High Fat Diet-Fed Rats

  • Kim, A-Young;Jeon, Seon-Min;Jeong, Yong-Jin;Park, Yong-Bok;Jung, Un-Ju;Choi, Myung-Sook
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제16권2호
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    • pp.95-103
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    • 2011
  • This study was performed to investigate the antioxidant mechanism of tomato wine with varying lycopene content in rats fed a high fat diet (HFD). Male Sprague-Dawley rats were randomly divided into five groups (n=10 per group) and fed an HFD (35% of total energy from fat) plus ethanol (7.2% of total energy from alcohol), tomato wine with varying lycopene content (0.425 mg%, 1.140 mg% or 2.045 mg% lycopene) or an isocaloric control diet for 6 weeks. Mice fed HFD plus ethanol significantly increased erythrocyte hydrogen peroxide and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) levels with increases in activities of erythrocyte antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GSH-Px) and glutathione reductase (GR) compared to pair-fed rats. Supplementation of tomato wine with varying lycopene content decreased ethanol-mediated increases of erythrocyte lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in HFD-fed rats, and tomato wine with higher lycopene appeared to be more effective. Tomato wine also dose-dependently lowered TBARS levels with decreased pro-oxidant enzyme, xanthine oxidase (XOD) activity in plasma of HFD-fed rats. In contrast to erythrocytes, the inhibitory effects of tomato wine on hepatic lipid peroxidation were linked to increased hepatic antioxidant enzymes (SOD and CAT) and alcohol metabolizing enzyme (alcohol dehydrogenase and aldehyde dehydrogenase) activities. There were no significant differences in hepatic XOD and cytochrome P450-2E1 activities among the groups. Together, our data suggest that tomato wine fortified with lycopene has the potential to protect against ethanol-induced oxidative stress via regulation of antioxidant or pro-oxidant enzymes and alcohol metabolizing enzyme activities in plasma, erythrocyte and liver.

고혈당(高血糖) 쥐의 간(肝) 대사효소계(代謝酵素系)에 미치는 생진양혈탕(生津養血湯)의 영향(影響) (Effect of SAENGCHINYANGHYOLTANG on the hepatic metabolic enzyme system in streptozotocin-induced diabetic rats)

  • 김신석;이경희;이철완;최종원;김석환
    • 대한한의학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.320-336
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    • 1995
  • SANGNYANGHYOLTANG(SYT) is one of the most important prescription that has been used in oriental medicine for diabetes mellitus. The sudy was done in order to elucidate the anti-diabetic effect of SYT. After pretreatment of SYT(1,000mg/kg) for 6 weeks, the effect of of SYT was prevented on serum liver function test and hepatic lipid peroxide content in rats i.v. injected with streptozotocin(STZ, 50mg/kg, tail vein) 5 weeks after pretreatment of SYT. The hepatic microsomal cytochrome P-450 and aniline hydroxylase were significantly decreased, and aminopyrine N-demethylase activity was significantly increased in SYT-STZ group as compared with control group. Changes in aldehyde oxidase, xanthine oxidase, superoxide dismutase, catalase, epoxide hydrolase, UDP-glucuronyltransferase and sulfotransferase activities were not significantly different in any of the group. The cytosolic glutathione S-transferase activity was significantly decreased in SYT-STZ group as compared with control group. The selenium-independent glutathione peroxidase was significantly increased in SYT-STZ group as compared with control group, but there was no significant difference in selenium-dependent glutathione peroxidase in any of the groups. The hepatic glutathione concentration was significantly increased in SYT-STZ group as compared with control group, and ${\gamma}-glutamylcystein$ synthetase and glutathione reductase activities were not significantly different in any of the groups. The hepatic lipid peroxide content, serum aminotransferase and sorbitol dehydrogenase activities were slightly decreased in significantly in SYT-STZ groups.

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