• BMB Reports
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• 제36권3호
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• pp.319-325
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• 2003

Changes in the concentrations of $\gamma$-aminobutyric acid (GABA), soluble calcium ions, glutamic acid, and the activity of glutamate decarboxylase (GAD) were investigated in non-germinated vs. germinated brown rice. Brown rice was germinated for 72 h by applying each of the following solutions: (1) distilled water, (2) 5 mM lactic acid, (3) 50 ppm chitosan in 5 mM lactic acid, (4) 5 mM glutamic acid, and (5) 50 ppm chitosan in 5 mM glutamic acid. GABA concentrations were enhanced in all of the germinated brown rice when compared to the non-germinated brown rice. The GABA concentration was highest in the chitosan/glutamic acid that germinated brown rice at 2,011 nmol/g fresh weight, which was 13 times higher than the GABA concentration in the non-germinated brown rice at 154 nmol/g fresh weight. The concentrations of glutamic acid were significantly decreased in all of the germinated rice, regardless of the germination solution. Soluble calcium and GAD were higher in the germinated brown rice with the chitosan/glutamic acid solution when compared to the rice that was germinated in the other solutions. GAD that was partially purified from germinated brown rice was stimulated about 3.6-fold by the addition of calmodulin in the presence of calcium. These data show that the germination of brown rice in a chitosan/glutamic acid solution can significantly increase GABA synthesis activity and the concentration of GABA.

• Natural Product Sciences
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• 제19권2호
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• pp.179-185
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• 2013

Polygalae radix (PR) has traditionally been used as a sedative and anti-stress agent in oriental countries for a long time. PR which contains many ingredients is especially rich in saponins. This study was performed to investigate whether ethanol extract of PR enhances pentobarbital-induced sleep behaviors. In addition, possible mechanisms also were investigated. PR inhibited locomotor activity in mice. PR increased sleep rate and sleep time by concomitant administration with sub-hypnotic dose of pentobarbital (28 mg/kg). PR prolonged total sleeping time, and shortened sleep latency induced by pentobarbital (42 mg/kg). In addition, PR increased intracellular chloride concentration in primary cultured neuronal cells. The expression level of glutamic acid decarboxylase (GAD) were increased, and ${\gamma}$-aminobutyric acid $(GABA)_A$ receptors subunits were modulated by PR, especially increasing ${\gamma}$-subunit expression. In conclusion, PR augments penobarbital-induced sleep behaviors through activation of $GABA_A$ receptors and chloride channel complex.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.520-526
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• 2021

반추가축의 반추위내 미생물단백질은 단백질의 공급원중 일부이며 글루타메이트 생산을 위한 공급원이기도 하다. 글루탐산은 신체의 대사반응, 근육 및 기타 세포구성에 필요한 단백질 합성물질로 이용되며 면역기능항진에도 매우 필수적으로 이용된다. 또한 계면활성제, 완충제, 킬레이트제제, 향미 증강제, 배양배지 및 농업 분야에서 성장촉진제로 이용된다. 글루탐산은 감마-아미노부티르산(GABA)생산을 위한 기질로서 본 연구는 글루탐산의 기능과 글루탐산 탈 탄산효소 유전자를 포함하는 미생물에 대한 정보를 제공하는데 있다. GABA는 체온 조절, 건물섭취량, 유생산량 및 유성분을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 대부분의 글루탐산과 GABA 생성 미생물은 대부분 Lactococcus, Lactobacillus, Enterococcus 및 Streptococcus 종과 같은 젖산생성 미생물로 이루어져 있다. 반추위내 대사기전을 보면 GABA 합성을 통해 succinate 생산과정을 거치고, succinate는 탈수소효소반응을 통해 프로피온산과 기타 대사산물을 생산할 수 있다. 또한 Clostridium tetanomorphum과 혐기성 Micrococci는 글루타메이트 발효과정에서 아세트산과 낙산을 생성한다. 프로피온산과 기타 대사산물은 간에서의 혈당으로 전변되어 반추가축의 유선세포에서 유당 및 체중증가를 위한 에너지를 제공한다. 이를 통해 반추가축의 건강상태 개선 및 성장촉진을 위한 중요한 미생물로 이용가능하다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2003년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.158.3-158
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• 2003

No Abstract, See Full Text

• 핵의학기술
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• 제21권2호
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• pp.28-30
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• 2017

본 연구를 통해 항 GAD 항체검사에서 뇌척수액에 대한 정상치 범위를 추정하였다. 본원에서 211명을 대상으로 혈청과 뇌척수액에 대한 항 GAD 항체검사를 함께 의뢰받은 환자 데이터를 분석해 본 결과 혈청은 1.0 U/mL 이상의 값을 가진 환자가 약 5%를 차지하였고. 뇌척수액의 경우에는 1.0 U/mL이상의 값을 가진 환자는 약 98% 이상을 차지하였다. 혈청의 참고치 (1.0 U/mL 이상 양성)를 뇌척수액에 적용했을 경우에는 대부분의 환자들이 강직증후군 및 간질을 진단 받게 된다. 이에 혈청과 뇌척수액의 참고치를 병용해서 사용하는 것은 부적합하다고 판단하였고 뇌척수액에 대한 참고치를 본원에서 자체적으로 설정하고자 하였다. 실험 대상으로는 정상인의 뇌척수액을 채취하는 데는 어려움이 있어 이와 가장 유사한 생리식염수를 음성대조군으로 선정하였다. 총 70개의 생리식염수를 검사한 결과 Mean값이 1.97 U/mL, SD 값이 0.72 U/mL가 나왔다. 이 값들에 Hoffmann법으로 Mean값에서 ${\pm}2SD$를 정상범위로 하여 0.54 U/mL ~ 3.40 U/mL로 Expected reference range를 설정할 수 있었다. 본 실험에서 아쉬운 점은 참고치 설정에 있어 정상인의 뇌척수액으로 검사가 이루어지지 못한 부분이다. 앞으로 정상인의 뇌척수액으로 참고치 설정을 할 수 있다면 보다 더 정확하게 임상적으로 적용할 수 있을 것이라 생각 된다.

• Natural Product Sciences
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• 제13권4호
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• pp.384-389
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• 2007

Treatment of mice with Korean Red Ginseng (KRG) changed glutamic acid and GABA content in the mouse brain tissue with pentylenetetrazole (PTZ)-induced convulsion. KRG were orally administered at a dose of 50, 100 mg/kg for two weeks. The electroconvulsions (MES) and PTZ-induced convulsion were reduced but those induced by strychnine, bicuculine and picrotoxin were not. PTZ-induced convulsion decreased the $\~{a}$-aminobutyric acid (GABA) content in brain compared to control group while the content was increased in KRG-treated group compared to PTZ group. In the PTZ-treated group, the GABA-transaminase (GABA-T) activity was increased by 59.6%, while no effect was observed on glutamate decarboxylase (GAD) activity. These results support that the KRG decreased the GABA contents and modulated the glutamic acid contents in the brain.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권3호
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• pp.377-389
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• 2013

Gamma-amino butyric acid (GABA) is a kind of pharmacological and biological component and its application is wide and useful in Korea specially, becoming aging society in the near feature. GABA is request special dose for the purposed biological effect but the production of concentrated GABA is very difficult due to low concentration of glutamic acid existed in the fermentation broth. To increase GABA concentrate using fermentation technology, high content of glutamic acid is required. For this reason, various strains which have the glutamic acid decarboxylase (GAD) and can convert glutamic acid to GABA, were isolated from various fermented foods. Most of GABA producing strains are lactic acid bacteria isolated from kimchi, especially added monosodium glutamate (MSG) as a taste enhancer. Optimizing the formulation of culture media and the culture condition, GABA conversion yield and amounts were increased. Finally GABA concentration of fermentation broth in batch or fed batch fermentation reached 660 mM or 1000 mM, respectively. Furthermore formulation of culture media for GABA production developed commercially. Many studies about GABA-rich product have been continued, so GABA-rich kimchi, cheese, yogurt, black raspberry juice and tomato juices has been also developed. In Korea many biological effects of GABA are evaluated recently and GABA will be expected to be used in multipurpose.

• 한국응용곤충학회:학술대회논문집
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• 한국응용곤충학회 2002년도 추계 합동 특강 및 학술발표대회
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• pp.103-103
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• 2002

• 한국유기농업학회지
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• 제25권1호
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• pp.171-185
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• 2017

GABA는 glutamic acid decarboxylase에 의해서 L-glutamic acid가 탈탄산화되어 생합성된 비단백질 아미노산이다. GABA는 식물에서 스트레스에 대항한 대응반응으로 생성된다. 사람의 중추신경계에서는 주요 억제성 신경전달물질 중 하나로 항고혈압, 항당뇨 효능이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서 우리는 보리 잎과 옥수수 수염을 유산균과 함께 발효함으로써 GABA 생성을 증진시키고자 하였다. 보리 잎과 옥수수 수염을 다양한 무게 비율로 조합하여 혼합하였고, $30^{\circ}C$에서 48시간 동안 배양기 안에서 L. plantarium과 함께 발효시켰다. 발효된 혼합물을 열수 추출한 후, thin layer chromatography와 GABase assay를 이용하여 GABA의 생산을 분석하였다. 우리는 9:1 혼합발효추출물이 다른 비율의 추출물 보다 GABA 함량이 높은 것을 확인하였는데 이것은 혼합과 발효기술이 보리 잎과 옥수수 수염 내 GABA 양 증진에 효과가 있음을 의미한다. 또한 몇 가지 생리활성을 분석한 결과 혼합발효추출물의 항산화 효능이 비발효 추출물에 비하여 증진되었고 세포독성은 나타나지 않음을 확인하였다. 이러한 결과는 보리 잎과 옥수수 수염의 조합과 이것을 유산균과 함께 발효시키는 방법이 고함량의 GABA와 증진된 생리 활성을 지닌 기능성 식품으로서의 개발 가능성이 있음을 의미한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제25권2호
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• pp.105-111
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• 2017

It has been known that RA, one of major constituents of Perilla frutescens which has been used as a traditional folk remedy for sedation in oriental countries, shows the anxiolytic-like and sedative effects. This study was performed to know whether RA may enhance pentobarbital-induced sleep through ${\gamma}-aminobutyric$ acid $(GABA)_A-ergic$ systems in rodents. RA (0.5, 1.0 and 2.0 mg/kg, p.o.) reduced the locomotor activity in mice. RA decreased sleep latency and increased the total sleep time in pentobarbital (42 mg/kg, i.p.)-induced sleeping mice. RA also increased sleeping time and number of falling sleep mice after treatment with sub-hypnotic pentobarbital (28 mg/kg, i.p.). In electroencephalogram (EEG) recording, RA (2.0 mg/kg) not only decreased the counts of sleep/wake cycles and REM sleep, but also increased the total and NREM sleep in rats. The power density of NREM sleep showed the increase in ${\delta}-waves$ and the decrease in ${\alpha}-waves$. On the other hand, RA (0.1, 1.0 and $10{\mu}g/ml$) increased intracellular $Cl^-$ influx in the primary cultured hypothalamic cells of rats. RA (p.o.) increased the protein expression of glutamic acid decarboxylase ($GAD_{65/67}$) and $GABA_A$ receptors subunits except ${\beta}1$ subunit. In conclusion, RA augmented pentobarbital-induced sleeping behaviors through $GABA_A-ergic$ transmission. Thus, it is suggested that RA may be useful for the treatment of insomnia.