BACKGROUND/OBJECTIVES: Oxidative stress is caused by an imbalance between harmful free radicals and antioxidants. Long-term oxidative stress can lead to an "exhausted" status of antioxidant defense system triggering development of metabolic syndrome and chronic inflammation. Green perilla (Perilla frutescens) is commonly used in Asian cuisines and traditional medicine in southeast Asia. Green perilla possesses numerous beneficial effects including anti-inflammatory and antioxidant functions. To investigate the potentials of green perilla leaf extract (PE) on oxidative stress, we induced oxidative stress by high-fat diet (HFD) in aging mice. MATERIALS/METHODS: C57BL/6J male mice were fed HFD continuously for 53 weeks. Then, mice were divided into three groups for 12 weeks: a normal diet fed reference group (NDcon), high-fat diet fed group (HDcon), and high-fat diet PE treated group (HDPE, 400 mg/kg of body weight). Biochemical analyses of serum and liver tissues were performed to assess metabolic and inflammatory damage and oxidative status. Hepatic gene expression of oxidative stress and inflammation related enzymes were evaluated by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). RESULTS: PE improved hepatopathology. PE also improved the lipid profiles and antioxidant enzymes, including hepatic glutathione peroxidase (GPx) and superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) in serum and liver. Hepatic gene expressions of antioxidant and anti-inflammatory related enzymes, such as SOD-1, CAT, interleukin 4 (IL-4) and nuclear factor erythroid 2-related factor (Nrf2) were significantly enhanced by PE. PE also reduced the levels of hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) in the serum and liver; moreover, PE suppressed hepatic gene expression involved in pro-inflammatory response; Cyclooxygenase-2 (COX-2), nitric oxide synthase (NOS), interleukin 1 beta (IL-1β), and interleukin 6 (IL-6). CONCLUSIONS: This research opens opportunities for further investigations of PE as a functional food and possible anti-aging agent due to its attenuative effects against oxidative stress, resulting from HFD and aging in the future.
A $\beta$-agarase gene, agaB34, was functionally cloned from the genomic DNA of a marine bacterium, Agarivorans albus YKW-34. The open reading frame of agaB34 consisted of 1,362 bp encoding 453 amino acids. The deduced amino acid sequence, consisting of a typical N-terminal signal peptide followed by a catalytic domain of glycoside hydrolase family 16 (GH-16) and a carbohydrate-binding module (CBM), showed 37-86% identity to those of agarases belonging to family GH-16. The recombinant enzyme (rAgaB34) with a molecular mass of 49 kDa was produced extracellularly using Escherichia coli $DH5{\alpha}$ as a host. The purified rAgaB34 was a $\beta$-agarase yielding neoagarotetraose (NA4) as the main product. It acted on neoagarohexaose to produce NA4 and neoagarobiose, but it could not further degrade NA4. The maximal activity of rAgaB34 was observed at $30^{\circ}C$ and pH 7.0. It was stable over pH 5.0-9.0 and at temperatures up to $50^{\circ}C$. Its specific activity and $k_{cat}/K_m$ value for agarose were 242 U/mg and $1.7{\times}10^6/sM$, respectively. The activity of rAgaB34 was not affected by metal ions commonly existing in seawater. It was resistant to chelating reagents (EDTA, EGTA), reducing reagents (DTT, $\beta$-mercaptoethanol), and denaturing reagents (SDS and urea). The E. coli cell harboring the pUC18-derived agarase expression vector was able to efficiently excrete agarase into the culture medium. Hence, this expression system might be used to express secretory proteins.
The expression of the Paenibacillus sp. A11 cyclodextrinase (CDase) gene using the pUC 18 vector in Escherichia coli JM 109 resulted in the formation of an insoluble CDase protein in the cell debris in addition to a soluble CDase protein in the cytoplasm. Unlike the expression in Paenibacillus sp. A11, CDase was primarily observed in cytoplasm. However, by adding 0.5 M sorbitol as an osmolyte, the formation of insoluble CDase was prevented while a three-fold increase in cytoplasmic CDase activity was achieved after a 24 h-induction. The recombinant CDase protein was purified to approximately 14-fold with a 31% recovery to a specific activity of 141 units/mg protein by 40-60% ammonium sulfate precipitation, DEAE-Toyopearl 650 M, and Phenyl Sepharose CL-4B chromatography. It was homogeneous by non-denaturing and SDS-PAGE. The enzyme was a single polypeptide with a molecular weight of 80 kDa, as determined by gel filtration and SDS-PAGE. It showed the highest activity at pH 7.0 and $40^{\circ}C$. The catalytic efficiency ($k_{cat}/K_m$) values for $\alpha$-, $\beta$-, and $\gamma$-CD were $3.0{\times}10^5$, $8.8{\times}10^5$, and $5.5{\times}10^5\;M^{-1}\;min^{-1}$, respectively. The enzyme hydrolyzed CDs and linear maltooligosaccharides to yield maltose and glucose with less amounts of maltotriose and maltotetraose. The rates of hydrolysis for polysaccharides, soluble starch, and pullulan were very low. The cloned CDase was strongly inactivated by N-bromosuccinimide and diethylpyrocarbonate, but activated by dithiothreitol. A comparison of the biochemical properties of the CDases from Paenibacillus sp. A11 and E. coli transformant (pJK 555) indicates that they were almost identical.
Kim, Jong-Uk;Choi, Dong-Soon;Joo, Hyun;Min, Churl-K.
KSBB Journal
/
v.23
no.3
/
pp.231-238
/
2008
The second family member of tissue inhibitors of matrix metalloproteinases, TIMP-2, is a 21kDa protein which inhibits matrix metalloproteinases 2 (MMP-2). Expression of mammalian proteins in E. coli often forms inclusion bodies that are made up of mis-folded or insoluble protein aggregates. The requirement for the formation of 6 disulfide bonds in the process of the TIMP-2 folding is likely to be incompatible with the reducing environment of E. coli. However, this incompatibility can be often overcome by introducing a mutagenesis that could lead to enhancement of the protein solubility. In this reason, we have attempted to express the soluble TIMP-2 in E. coli by applying a modified staggered extension process (StEP), one of the in vitro PCR-based recombinant mutagenesis methods, and error-prone PCR. C-terminally located CAT fusion protein with respect to mutated TIMP-2 proteins enables us to differentiate the soluble TIMP-2 from the insoluble in E. coli by virtue of chloramphenicol resistance. According to this scheme, E. coli harboring properly-folded CAT fused to TIMP-2 protein was selected, and some of the resulting colonies exhibited an enhanced, soluble expression of TIMP-2 compared to the wild type, implying (i) the StEP technique is successfully employed to enhance the proper folding thereby increasing the solubility of TIMP-2, and (ii) the CAT dependent screening may be a simple and effective method to differentiate the soluble protein expression in E. coli.
The present study describes the gene cloning, overexpression and characterization of a novel nitrilase from hyperthermophilic bacterium Thermotoga maritima MSB8. The nitrilase gene consisted of 804 base pairs, encoding a protein of 268 amino acid residues with a molecular mass of 30.07 kDa after SDS-PAGE analysis. The optimal temperature and pH of the purified enzyme were 45℃ and 7.5, respectively. The enzyme demonstrated good temperature tolerance, with 40% residual activity after 60 min of heat treatment at 75℃. The kinetic constants Vmax and Km of this nitrilase toward 3-cyanopyridine were 3.12 μmol/min/mg and 7.63 mM, respectively. Furthermore, this novel nitrilase exhibited a broad spectrum toward the hydrolysis of the aliphatic nitriles among the tested substrates, and particularly was specific to aliphatic dinitriles like succinonitrile, which was distinguished from most nitrilases ever reported. The catalytic efficiency kcat/Km was 0.44 /mM/s toward succinonitrile. This distinct characteristic might enable this nitrilase to be a potential candidate for industrial applications for biosynthesis of carboxylic acid.
Attempts using in vitro and in vivo selection procedures have been made to search for hammerhead ribozymes that have higher activities than the wild-type ribozyme and also to determine whether other sequences might be possible in the catalytic core of the hammerhead ribozyme. Active sequences selected in the past conformed broadly to the consensus core sequence except at A9, and no sequences were associated with higher activity than that of the hammerhead with the consensus core, an indication that the consensus sequence derived from viruses and virusoids is probably the optimal sequence [Vaish et al. (1997) Biochemistry 36, 6495-6501]. Recently, during construction of ribozyme expression vectors, we isolated a mutant hammerhead ribozyme, with an insertion of G between A9 and G10.1, that appeared to show significant activity [Kawasaki et al. (1996) Nucleic Acids Res. 24, 3010-3016; Kawasaki et al. (1998) Nature 393, 284-289]. We, therefore, characterized kinetic properties of the G-inserted mutant ribozymes in terms of the NUX rule. We demonstrate that the NUX rule is basically applicable to the G-inserted ribozymes and, more importantly, one type of G-inserted ribozyme was very active with $k_{cat}$, value of $6.4\;min^{-1}$ in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0) and 10 mM $MgCl_2$ at $37^{\circ}C$.
Promoters which are useful for constructing expression vectors for lactic acid bacteria were obtained from the chromosomal DNA of Lactococcus lactis ssp. lactis MG1363. pBV5030, a promoter-selection vector, replicates in L. lactis and Escherichia coli and carries a promoterless chloramphenicol acetyltransferase gene (cat-86). After examining E. coli transformants which grew on LB media containing chloramphenicol (Cm, 20$\mu\textrm{g}$/mL) , many MG1363 derived DNA fragments which encompass promoter sequences were identified. Some recombinant E. coli cells can grow at the Cm concentration of 1,000$\mu\textrm{g}$/mL. When plasmids from those highly resistant E. coli cells were purified and introduced into L. lactis ssp. lactis MG1614 cells by electroporation, lactococcal transformants showing Cm resistance were obtained. So far, five plasmids with different promoter inserts were introduced into L. lactis MGl614 cells. The maximum level of Cm resistance in L. lactis MG1614 transformants was quite low (20$\mu\textrm{g}$/mL) when compared with that observed in recombinant E. coli cells harboring the same plasmids.
We have isolated several proteinase inhibitor II genes pin2 from a Russet Burbank potato DNA library. One of these, pin2T was subcloned and a 1.8 kb Xbal/Nsil insert was sequenced. This fragment contained the complete Inhibitor II gene including 965 Up of flanking DNA upstream from the gene and 200 bp of flanking DNA downstream from the gene. The open reading frame encodes a protein that is similar to other reported proteinase Inhibitor II proteins. The DNA sequence of the 5' flanking region of pin2T from -714 to +1 is highly homologous (91% identity) with that of the previously isolated wound-inducible pin2K. There are, however, four small deletions in the pin2T promoter which are located at -221 to -200, -263 to -254, -523 to -426 and -759 to -708 relative to the transcription start site of the wound-inducible pin2K. Three of these deletions map to a portion of the promoter that controls the wound-inducibility of the proteinase inhibitor genes. Chimeric genes containing the promoter of the pin2T gene linked with the both CAT and GUS were constructed and transfered into tobacco plants. Analysis of these plants indicated that pin2T is not a wound-inducible gene but is expressed at low levels. Thus, wound-inducibility is lost with the concomitant natural deletion of three small regions of the promoter. Comparision of the sequences deleted in pin2T relative to the pin2K with Genebank sequences indicates that the deleted sequences contain a motif (consensus 5'-AGTAAA-3') that is found in many other wound-inducible genes but not easily found in the published promoter sequences of other plant genes. Nuclear proteins from unwounded and wounded potato leaves were bound to the proximal promoter region, downstream of the 5'-AGTAAA-3', of pin2T. The comparison of the pin2T gone with the pin2K gene indicates that the natural internal promoter deletions are likely responsible for loss of the wound-inducible phenotype in the pin2T gene.
The murine dopamine receptor regulating factor (DRRF) gene is transcribed from a TATA-less promoter that has several putative Sp1 binding sites. The present investigation identifies functional transcription factors that modulate the expression of this gene, In the $D_2-expressing$ NB41A3 cells, Spl potently activates transcription from the DRRF promoter in pCAT-DRRF-1153/+17, but DRRF effectively inhibits it. Deletion of the 31 bp fragment between -1153 and -1122 decreased transcription down to about $60\%$. This fragment contains a functional API binding site. In addition, deletion of the 129 bp region between -901 and -772 further decreased transcription. The latter region has a functional AP2 binding site. Using a DRRF_AP1 (bases -1153 to -1121) probe, a specific retarded band was observed, and the unlabeled AP1 consensus competitor could effectively compete away this retarded band. In addition, using a DRRF_AP2 (bases -873 to -846), a specific retarded band was observed, and the unlabeled AP2 consensus competitor could effectively compete away this retarded band. The present observations suggest that Spl and DRRF regulate the DRRF promoter and that both API and AP2 also modulate this gene.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.