• 제목/요약/키워드: cellular uptake

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Portulaca oleracea Seed Oil Exerts Cytotoxic Effects on Human Liver Cancer (HepG2) and Human Lung Cancer (A-549) Cell Lines

  • Al-Sheddi, Ebtesam Saad;Farshori, Nida Nayyar;Al-Oqail, Mai Mohammad;Musarrat, Javed;Al-Khedhairy, Abdulaziz Ali;Siddiqui, Maqsood Ahmed
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권8호
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    • pp.3383-3387
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    • 2015
  • Portulaca oleracea (Family: Portulacaceae), is well known for its anti-inflammatory, antioxidative, anti-bacterial, and anti-tumor activities. However, cytotoxic effects of seed oil of Portulaca oleracea against human liver cancer (HepG2) and human lung cancer (A-549) cell lines have not been studied previously. Therefore, the present study was designed to investigate the cytotoxic effects of Portulaca oleracea seed oil on HepG2 and A-549 cell lines. Both cell lines were exposed to various concentrations of Portulaca oleracea seed oil for 24h. After the exposure, percentage cell viability was studied by (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) (MTT), neutral red uptake (NRU) assays, and cellular morphology by phase contrast inverted microscopy. The results showed a concentration-dependent significant reduction in the percentage cell viability and an alteration in the cellular morphology of HepG2 and A-549 cells. The percentage cell viability was recorded as 73%, 63%, and 54% by MTT assay and 76%, 61%, and 50% by NRU assay at 250, 500, and $1000{\mu}g/ml$, respectively in HepG2 cells. Percentage cell viability was recorded as 82%, 72%, and 64% by MTT assay and 83%, 68%, and 56% by NRU assay at 250, 500, and $1000{\mu}g/ml$, respectively in A-549 cells. The 100 $100{\mu}g/ml$ and lower concentrations were found to be non cytotoxic to A-549 cells, whereas decrease of 14% and 12% were recorded by MTT and NRU assay, respectively in HepG2 cells. Both HepG2 and A-549 cell lines exposed to 250, 500, and $1000{\mu}g/ml$ of Portulaca oleracea seed oil lost their normal morphology, cell adhesion capacity, become rounded, and appeared smaller in size. The data from this study showed that exposure to seed oil of Portulaca oleracea resulted in significant cytotoxicity and inhibition of growth of the human liver cancer (HepG2) and human lung cancer (A-549) cell lines.

지방세포로의 분화를 통한 악성 종양의 치료 가능성 (Possibility of Cancer Treatment by Cellular Differentiation into Adipocytes)

  • 전병균;이성호
    • 생명과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.512-522
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    • 2023
  • 전세계적으로 인류를 위협하는 가장 큰 질병은 악성종양 혹은 암이다. 이에 따라, 수술적 요법, 항암제를 사용한 항암 요법, 방사선 요법, 면역 요법을 포함한 여러 다양한 방법이 다양한 암의 진단과 치료를 위해 단독 혹은 혼용하여 현재까지 적용되고 있으나, 지금까지 가장 흔히 적용되는 항암 요법은 심각한 부작용이나 특정한 암에 제한적으로 적용되기도 하는 문제점을 가지고 있어, 좀 더 부작용이 낮은 새로운 치료 방법이 절실한 실정이다. 일반적으로 무한 증식을 하는 줄기세포는 세포 분화 후 세포의 성장이 정지되는 것으로 알려져 있다. 이에 이 총설에서는 거의 모든 암세포에서 공통적으로 나타나는 높은 포도당 대사 과정을 가진 암세포에 지방세포로의 분화를 유도하여, 분화된 암세포가 성장 억제 효과가 일어날 수 있는지 조사하였다. 여러 선행 연구에서, 당뇨병의 치료제로 사용되는 TDZs 계열의 약물을 여러 조직 기원의 암세포에 체외 투여하였을 때, 많은 조직 기원의 암세포주는 지방세포로 분화가 되는 것으로 알려줬으며, 분화된 암세포주는 세포의 성장이 점점 억제되는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, 거의 모든 암세포에서 공통적으로 나타내는 높은 포도당 대사를 이용하여, 암세포를 지방세포로 분화를 유도하는 방법으로 암의 치료를 위한 한 요법 혹은 보조 요법으로 적용이 가능할 것으로 생각된다. 그러나, 체내에서 임상적으로 적용을 위해서는 지방세포 분화를 위한 약물이 성상 체세포 및 우리 몸의 재생을 위해 존재하는 줄기세포에 미치는 영향과 여러 체내 부작용을 면밀하게 조사하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

K-통로개방제가 배양심근세포와 생쥐 체내의 Thallium-201역동학에 미치는 영향 (Effects of Potassium-Channel Opener on Thallium-201 Kinetics: In-vitro Study in Rat Myocyte Preparations and In-vivo Mice Biodistribution Study)

  • 이재태;김은지;안병철;손상균;이규보;하정희;김천기
    • 대한핵의학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.507-515
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    • 1996
  • 1) 강력한 $K^+$ 통로개방제인 pinacidil은 투여한 pinacidil의 농도, T1-201의 방사능양, 실험에 사용된 심근세포 수에 따라 차이는 있었지만 배양된 심근세포의 T1-201섭취를 1.6-2.5배 감소시켰고, 심근내로 유입시킨 T1-201의 세포외로의 배출을 1.6-3.1배 증가시켰다. Pinacidil의 T1-201의 세포내로의 섭취억제는 세포내로 유입되는 T1-201의 세포 내에서의 저류가 억제되어 일어났을 것으로 추측된다. 2) 생쥐체내에 주사한 pinacidil의 효과는 실험관내의 심근세포의 변화처럼 뚜렸하지는 않았지만 T1-201을 주사한 생쥐에서 10분 이후 pinacidil의 정맥주사한 경우에는 혈액과 간장의 방사능치는 치료하지 않은 군보다 약간 높았고, 신장과 심장의 방사능치는 약간 낮은 경향을 보였다. 이상의 배양된 심근세포와 생쥐체내 실험의 연구결과는 항고혈압약제나, 항협심증약, 기관지천식 치료제로 사용되는 $K^+$통로개방제는 심근내로의 T1-201 축적을 억제하고 배출을 촉진시켜. T1-201 심근관류스캔의 판독에 영향을 미칠 수 있을 수 있을 것으로 추측된다.

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종양 이식 백서에서 3-[$^{131}I$iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine의 체내 동태 연구: L-3-[$^{131}I$iodo-${\alpha}$-methyltyrosine와 비교 (Biodistribution of 3-[$^{131}I$]iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine in Tumor Bearing Rats: A Comparison Study with L-3-[$^{131}I$]iodo-${\alpha}$-methyltyrosine)

  • 최창운;양승대;우광선;정위섭;임수정;서용섭;전권수;안순혁;이종두;홍성운;임상무
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.290-297
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    • 1998
  • 목적 : 본 연구는 3-[$^{131}I$]iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine ([$^{131}I$]OMIMT)의 종양영상용 방사성의 약품으로서의 유용성을 알고자 시행하였다. 대상 및 방법 : [$^{131}I$]OMIMT는 4-0-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine (OMAMT)를 lodogen 방법으로 [$^{131}I$]를 표지하여 얻었다. 9 L gliosarcoma 세포주를 배양한 다음 in vitro에서 [$^{131}I$]OMIMT와 L-3-[$^{131}I$]iodo-${\alpha}$-methyltyrosine ([$^{131}I$]IMT)의 세포섭취율을 4시간까지 구하였다. 같은 세포주를 Fischer 백서의 우대퇴부에 이식하여 종괴를 형성한 다음 [$^{131}I$]OMIMT와 [$^{131}I$]IMT를 각각 주사하고 30분, 2시간, 24시간에 동물을 희생하여 종양내의 섭취와 체내분포를 조직gram당 주사량의 백분율(% ID/g)을 구하였다. 또한 종양이식 백서에 [$^{131}I$]OMIMT 1.11 MBq을 정맥주사하고 30분, 2시간, 24시간 후 감마카메라로 영상을 얻었다. 결과: 9 L glioma 세포의 [$^{131}I$]OMIMT 섭취는 30분에 최고점에 도달하고 이 후 4시간까지 감소하였으며, [$^{131}I$]IMT에 비하여 배양 후 30분에서 3.3배(6.7% vs 2.3% uptake) 높았으나 4시간에는 차이가 없었다. [$^{131}I$]OMIMT의 체내 종양내의 섭취를 [$^{131}I$]IMT와 비교하였을 때, 주사 후 30분과($3.74{\pm}0.48$ vs $0.38{\pm}0.17%$ ID/g, p<0.01), 2시간($2.40{\pm}0.17$ vs $0.24{\pm}0.03%$ ID/g, p<0.01)에 유의하게 높은 섭취를 보였고, 24시간($0.04{\pm}0.01%$ ID/g)까지 감소하였다. 종양이식백서에서 [$^{131}I$]OMIMT 주사 후 30분 영상에서 종양을 관찰할 수 있었다. 결론: [$^{131}I$] 또는 [$^{131}I$]OMIMT는 종양의 아미노산 대사 영상제제로 이용될 수 있으며 앞으로 이에 대한 임상연구가 필요할 것으로 생각되었다.

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Manganese and Iron Interaction: a Mechanism of Manganese-Induced Parkinsonism

  • Zheng, Wei
    • 한국환경성돌연변이발암원학회:학술대회논문집
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    • 한국환경성돌연변이발암원학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.34-63
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    • 2003
  • Occupational and environmental exposure to manganese continue to represent a realistic public health problem in both developed and developing countries. Increased utility of MMT as a replacement for lead in gasoline creates a new source of environmental exposure to manganese. It is, therefore, imperative that further attention be directed at molecular neurotoxicology of manganese. A Need for a more complete understanding of manganese functions both in health and disease, and for a better defined role of manganese in iron metabolism is well substantiated. The in-depth studies in this area should provide novel information on the potential public health risk associated with manganese exposure. It will also explore novel mechanism(s) of manganese-induced neurotoxicity from the angle of Mn-Fe interaction at both systemic and cellular levels. More importantly, the result of these studies will offer clues to the etiology of IPD and its associated abnormal iron and energy metabolism. To achieve these goals, however, a number of outstanding questions remain to be resolved. First, one must understand what species of manganese in the biological matrices plays critical role in the induction of neurotoxicity, Mn(II) or Mn(III)? In our own studies with aconitase, Cpx-I, and Cpx-II, manganese was added to the buffers as the divalent salt, i.e., $MnCl_2$. While it is quite reasonable to suggest that the effect on aconitase and/or Cpx-I activites was associated with the divalent species of manganese, the experimental design does not preclude the possibility that a manganese species of higher oxidation state, such as Mn(III), is required for the induction of these effects. The ionic radius of Mn(III) is 65 ppm, which is similar to the ionic size to Fe(III) (65 ppm at the high spin state) in aconitase (Nieboer and Fletcher, 1996; Sneed et al., 1953). Thus it is plausible that the higher oxidation state of manganese optimally fits into the geometric space of aconitase, serving as the active species in this enzymatic reaction. In the current literature, most of the studies on manganese toxicity have used Mn(II) as $MnCl_2$ rather than Mn(III). The obvious advantage of Mn(II) is its good water solubility, which allows effortless preparation in either in vivo or in vitro investigation, whereas almost all of the Mn(III) salt products on the comparison between two valent manganese species nearly infeasible. Thus a more intimate collaboration with physiochemists to develop a better way to study Mn(III) species in biological matrices is pressingly needed. Second, In spite of the special affinity of manganese for mitochondria and its similar chemical properties to iron, there is a sound reason to postulate that manganese may act as an iron surrogate in certain iron-requiring enzymes. It is, therefore, imperative to design the physiochemical studies to determine whether manganese can indeed exchange with iron in proteins, and to understand how manganese interacts with tertiary structure of proteins. The studies on binding properties (such as affinity constant, dissociation parameter, etc.) of manganese and iron to key enzymes associated with iron and energy regulation would add additional information to our knowledge of Mn-Fe neurotoxicity. Third, manganese exposure, either in vivo or in vitro, promotes cellular overload of iron. It is still unclear, however, how exactly manganese interacts with cellular iron regulatory processes and what is the mechanism underlying this cellular iron overload. As discussed above, the binding of IRP-I to TfR mRNA leads to the expression of TfR, thereby increasing cellular iron uptake. The sequence encoding TfR mRNA, in particular IRE fragments, has been well-documented in literature. It is therefore possible to use molecular technique to elaborate whether manganese cytotoxicity influences the mRNA expression of iron regulatory proteins and how manganese exposure alters the binding activity of IPRs to TfR mRNA. Finally, the current manganese investigation has largely focused on the issues ranging from disposition/toxicity study to the characterization of clinical symptoms. Much less has been done regarding the risk assessment of environmenta/occupational exposure. One of the unsolved, pressing puzzles is the lack of reliable biomarker(s) for manganese-induced neurologic lesions in long-term, low-level exposure situation. Lack of such a diagnostic means renders it impossible to assess the human health risk and long-term social impact associated with potentially elevated manganese in environment. The biochemical interaction between manganese and iron, particularly the ensuing subtle changes of certain relevant proteins, provides the opportunity to identify and develop such a specific biomarker for manganese-induced neuronal damage. By learning the molecular mechanism of cytotoxicity, one will be able to find a better way for prediction and treatment of manganese-initiated neurodegenerative diseases.

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심근 수축에 있어서 Calcium 이온의 기원에 관한 약리학적 연구 (The Pharmacological Studies on the Origin of Calcium ion in Myocardial Contraction)

  • 고창만;김경환
    • 대한약리학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.67-73
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    • 1994
  • Na-Ca 교환은 calcium 이온을, 세포 내외의 Na 이온 농도차에 의해서 형성되는 원동력의 방향에 따라, 세포내로(역방향 Na-Ca 교환), 혹은 세포밖으로(정방향 Na-Ca 교환) 이동시킨다. 그러므로 Na-Ca 교환은 심근 수축 운동의 조절 기전의 하나로 받아 들여지고 있다. 그러나, 세포내의 Na 이온 농도는 항상 세포외의 농도보다 낮으므로, 역방향 Na-Ca 교환의 존재와 아울러 이의 심근 수축에 있어서의 역할 가능성에 대해 많은 연구자들이 회의를 가지고 있는 것이 사실이다. 그러므로 본 연구는 흰쥐의 좌심방을 이용하여, 역방향 Na-Ca 교환의 존재 여부와 그 역할의 존재 가능성을 추구하여 보고자 하였다. 흰쥐의 좌심방은 전기장 자극(0.5msec, supramaximal voltage)으로 수축을 유발하고, 자극 빈도를 안정시 4Hz에서 0.4, 1, 8Hz로 변동시킬때 그 수축 장력에서 특징적인 역 사다리 효과(negative staircase effect)가 나타내었으나, 이때 $^{45}Ca$ 섭취는 저빈도로 갈수록, 또한 고빈도로 갈수록 증가되는 이원적인 증가를 나타내었다 자극 빈도를 4Hz 에서 0.4Hz로 변동시에는 수축 장력이 특징적인 삼단계 변환, 즉 급격히 증가하는 첫단계에 이어 급격하게 감소하는 이단계와 안정되어지는 삼단계로 나타났다. $^{45}Ca$ 섭취도 장력 변동과 같은 양상으로 처음 30초 동안에 현저하게 증가한 후 감소되었다. Na-Ca 억제 약물인 benzamil은 $10^{-5}M$에서부터 $3{\times}10^{-4}M$까지 용량에 비례하여 특히 초기의 장력증가를 봉쇄하였다. Bay K-8644$(3{\times}10^{-5}M)$ 처치는 자극 빈도 감소에 따른 수축력 증가를 현저하게 항진시켰으며, benzamil처치는 이때에도 억압을 나타내었다. Verapamil $3{\times}10^{-5}M$ 전처치시에는 4Hz 자극시의 수축 운동은 완전히 소실시켰으나, 0.4 혹은 1 Hz로 바꿈에 따라 수축 운동이 재현되었다. 이때 $^{45}Ca$ 섭취는 verapamil을 전처치하지 않은 경우보다 현저하게 항진되었다. 이상의 결과로 보아, 흰쥐의 좌심방에서 자극 빈도 감소후에는, 먼저 역방향 Na-Ca 교환에 의해 calcium이온이 세포내로 유입되어 수축운동의 항진이 유발되고, 이어 Na-Ca 교환이 정방향으로 변환되어 calcium이온을 세포밖으로 유출시킴에 따라 수축 운동이 감소된다고 생각한다.

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니코틴의 마우스 소뇌과립세포내 칼슘의 항상성 조절기전 (Cellular Mechanism of Nicotine-mediated Intracellular Calcium Homeostasis in Primary Culture of Mouse Cerebellar Granule Cells)

  • 김원기;배영숙
    • 대한약리학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.13-21
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    • 1996
  • 세포내 칼슘농도는 신경세포의 다양한 기능에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 일차배양한 마우스 소뇌과립세포에서 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정 발생단계에 발현되고 세포내 칼슘의 농도조절에 관여하는 것을 관찰하였다. 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화는 $^{45}Ca^{2+}$나 fura-2를 사용하여 형광법으로 측정하였다. 니코틴은 마우스 소뇌과립세포내 칼슘의 농도를 최대한 증가시키는 것으로 보인다. 반면에 일차배양한 Glia 세포들에서는 $^{45}Ca^{2+}$ 농도를 증가시키지 않았다. 세포내 칼슘농도에 미치는 니코틴의 효과는 NMDA 수용체에 대한 길항제에 의하여 억제되었다. 또한 Glutamate pyruvate transminase (GPT)를 사용하여 배양액의 글루타민산을 제거하면 니코틴효과가 소실되는 것이 관찰되었다. 이러한 결과는 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화가 세포에서 유리된 글루타민산에 의한 간접적인 효과임을 암시한다. Fura-2를 사용한 형광법으로 실험한 결과 니코틴은 two phase로 세포내 칼슘농도를 증가시키는 것을 보여주었다. NMDA 수용체 길항제와 GPT는 단지 후기 plateau상만 억제하였다. 따라서 본 연구결과는 니코틴이 직접 니코틴성 아세틸콜린 수용체를 자극하여 일시적으로 세포내 칼슘농도를 증가시키고 글루타민산을 유리하여 NMDA 수용체를 활성화시킴으로써 세포내 칼슘농도를 지속적으로 증가시키는 것으로 보여진다. 이러한 결과는 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정한 발생과정에 발현되어 세포내 칼슘농도 조절에 관여함으로써 신경발생과정에서 중요한 역할을 할 수 있음을 보여주고 있다. state를 나타내는 것을 알 수 있다. 또한 $[^3H]DPCPX$를 이용한 competitive binding assay에서 0.1 mM GTP는 효현제인 PIA의 apparent affinity를 감소시켰으며, DPCPX의 apparent affinity는 증가시키고, CGS-15943에는 아무런 영향을 미치지 않았다. 이것은 상기의 $[^{35}S]GTP_{\gamma}S$ binding의 결과를 뒤받침해 주는 결과라고 생각된다.요한 역할을 할 수 있으리라 사료된다.X>$Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로를 개방시킴으로 세포내 $Ca^{2+}$을 감소시켜 뇌 기저동맥의 이완반응을 매개하는 것으로 사료된다. 함량을 조정하므로, 흉선세포의 apoptosis에 억제적으로 작용할 수 있음을 시사하는 것으로 사료된다. 영양액에 의하여는 회복됨을 볼 수 있었으며 $Mg^{++}$ 증가 영양액에서는 억제, TTX 동시 투여시에는 완전히 소실되었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 NE 유리 감소는 TEA 및 4AP에 예민한 $K^+$-통로가 관여하고 여기에는 세포외액의 Ca^{++}의 농도가 중요한 인자의 하나로 관여 하는 것으로 사료된다. 영상의 질을 크게 향상 시켜 줌으로 비가역 3구획모델에서의 PGA방법을 대체할 새로운 파라메터 영상구성방법으로 적합할 것이다.관계되며, YH439는 중금속으로 유도된 조직독성에 방어효과가 있음을 지지한다.총 아미노산의 순은

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당뇨성 심근질환에서의 근장그물 기능이상과 그 작용기전 (Functional Defect and Its Possible Mechanism of Diabetic Cardiomyopathy)

  • 김혜원;이희란;장연진;박형섭;박소영
    • 대한약리학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.195-202
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    • 1993
  • 스트렙토조토신으로 당뇨를 유발시킨 쥐의 심근 근장그물에서 칼슘이동이 저하됨을 볼 수 있었다. 칼슘이동의 저하는 최대칼슘 uptake의 감소와 칼슘에 대한 affinity의 감소로 나타났다. 이러한 심근 근장그물의 기능저하가 나타나는 작용기전이 심근 근장그물 단백의 산화성 손상과 관계가 있는지를 살펴보았다. 당뇨쥐에서는 glycohemoglobin과 carbonyl group의 양이 현저히 증가됨을 볼 수 있었다. 한편으로 cyclic AMP 의존성 protein kinase의 catalytic subunit에 의한 phospholamban 인산화에 의해 심근 근장고물 칼슘이동의 증가를 보였고, 이 증가는 대조군에 비하여 당뇨군에서 훨씬 현저하게 나타났다. SDS-polyacrylamide를 이용한 전기영동후 autoradiogram을 통하여 확인한 phospholamban 인산화는 당뇨군에서 진한 band로 나타남이 확인되었다. 이상의 결과로 미루어 당뇨군의 심근 근장그물 기능저하는, 기초상태에서 아마도 심근내 저하된 norephinephrine 양으로 인하여 phospholamban 인산화 정도가 적으므로 근장그물 $Ca^{2+}-ATPase$ 억제가 나타남을 제시해 주며, 근장그물 단백의 산화성 손상도 당뇨성 심근질한을 일으킬 수 있는 또 다른 요인 중의 하나로 생각된다.

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Proteome analysis of sorghum leaf and root in response to heavy metal stress

  • Roy, Swapan Kumar;Cho, Seong-Woo;Kwon, Soo Jeong;Kamal, Abu Hena Mostafa;Lee, Dong-Gi;Sarker, Kabita;Lee, Moon-Soon;Xin, Zhanguo;Woo, Sun-Hee
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.24-24
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    • 2017
  • Heavy metals at toxic levels have the capability to interact with several vital cellular biomolecules such as nuclear proteins and DNA, leading to oxidative stress in plants. The present study was performed to explore the metal tolerance mechanism in Sorghum seedling. Morpho-physiological and metal ions uptake changes were observed prominently in the seedlings when the plants were subjected to different concentrations of $CuSO_4$ and $CdCl_2$. The observed morphological changes revealed that the plants treated with Cu and Cd displayed dramatically altered shoot lengths, fresh weights, and relative water content. In addition, the concentration of Cu and Cd was markedly increased by treatment with Cu and Cd, and the amount of interacting ions taken up by the shoots and roots was significantly and directly correlated with the applied level of Cu and Cd. Using the 2-DE method, a total of 24 and 21 differentially expressed protein spots from sorghum leaves and roots respectively, 33 protein spots from sorghum leaves under Cd stress were analyzed using MALDI-TOF/TOF MS. However, the over-expression of GAPDH plays a significant role in assisting Sorghum bicolor to attenuate the adverse effects of oxidative stress caused by Cu, and the proteins involved in resistance to stress helped the sorghum plants to tolerate high levels of Cu. Significant changes were absorbed in the levels of proteins known to be involved in carbohydrate metabolism, transcriptional regulation, translation and stress responses. In addition, the up-regulation of glutathione S-transferase and cytochrome P450 may play a significant role in Cd-related toxicity and stress responses. The results obtained from the present study may provide insights into the tolerance mechanism of seedling leaves and roots in Sorghum under heavy metal stress.

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적도 태평양 용승계에서 철과 킬레이트 화합물이 일차생산과 질소 신생산에 미치는 영향 (Effects of Iron and chelators on Primary production and Nitrogen New Production in the Equatorial Pacific Upwelling System)

  • 양성렬
    • 한국해양학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.52-68
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    • 1993
  • 철과 킬레이트 화합물이 적도용승계에서 일차생산에 미치는 영향이 1989년 TOGA와 EPOCS 항해 기간 중 연구되었다. 식물플랑크톤 현존량의 변화와 철 결핍으로 인한 영 향은 광합성 전자전달계의 저해제인 DCM에 의한 생체형광의 변화를 이용하여 추정하였 다. 질소 신생산은 안정동위원소인 /SUP 15/N KNO$_3$의 흡수를 이용하여 측정하였다. 표층 질산염의 농도가 5 uM 이상인 용승해역에서는 대조군과 킬레이트화된 철 처리군 사이에 생체형광과 질산염 흡수능력에 유의성 있는 차이를 보였다. 그러나 CFC(세포형 광용량)에 있어서는 영양염에 의한 제한이 대조군과 처리군 사이에 유의성 있는 차이 가 나타나지 않았다. 표층 질산염 농도가 낮은 (0.5 uM 이하) 용승해역 바깥은 대조군 과 처리군 사이에 생체형광과 CFC 값에 유의성 있는 차이가 보이지 않았다. 적도 용승 계에서 1차생산과 질소 신생산은 철의 가용도에 의해 제한을 받는 것이 자명하다. 그 러나 CFC 값에 의하면 이 해역에 자생하는 식물플랑크톤의 생리작용은 철 결핍에 의한 영향을 받지않는 것으로 사료된다.

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