Arg13 is a conserved active-site residue in all known Pi class glutathione S-transferases (GSTs) and in most Alpha class GSTs. To evaluate its contribution to substrate binding and catalysis of this residue, three mutants (R13A, R13K, and R13L) were expressed in Escherichia coli and purified by GSH affinity chromatography. The substitutions of Arg13 significantly affected GSH-conjugation activity, while scarcely affecting glutathione peroxidase or steroid isomerase activities. Mutation of Arg13 into Ala largely reduced the GSH-conjugation activity by approximately 85 - 95%, whereas substitutions by Lys and Leu barely affected activity. These results suggest that, in the GSH-conjugation activity of hGST P1-1, the contribution of Arg13 toward catalytic activity is highly dependent on substrate specificities and the size of the side chain at position 13. From the kinetic parameters, introduction of larger side chains at position 13 results in stronger affinity (Leu > Lys, Arg > Ala) towards GSH. The substitutions of Arg13 with alanine and leucine significantly affected $k_{cat}$, whereas substitution with Lys was similar to that of the wild type, indicating the significance of a positively charged residue at position 13. From the plots of log ($k_{cat}/{K_m}^{CDNB}$) against pH, the $pK_a$ values of the thiol group of GSH bound in R13A, R13K, and R13L were estimated to be 1.8, 1.4, and 1.8 pK units higher than the $pK_a$ value of the wild-type enzyme, demonstrating the contribution of the Arg13 guanidinium group to the electrostatic field in the active site. From these results, we suggest that contribution of Arg13 in substrate binding is highly dependent on the nature of the electrophilic substrates, while in the catalytic mechanism, it stabilizes the GSH thiolate through hydrogen bonding.
In an attempt to better understand the effects of whole body X-irradiation on the levels of non-protein sulfhydryl (NP-SH), non-protein disulfide (NP-SS) and oxygen consumption rate $(QO_2)$ of the mouse duodenum, and to clarify the possible radioprotective action of reduced glutathione (GSH), a whole body X-irradiation of 1,000r was given to albino mouse either singularly or immediately after injecting GSH intraperitoneally to mouse 1 mg per gm of body weight. NP-SH was measured by Ellman's method, NP-SS was measured by the electrolytic reduction method described by Dohan and Woodward, and $(QO_2)$ by the Warburg's standard manometric method. The experiment was performed at 1, 6, 12 and 24 hours post-irradiation, and the comparison was made with the control. The results thus obtained are summarized as follows: 1) Comparing with the intrinsic NP-SH level of $3.31{\pm}0.27{\mu}\;mol/gm$ wet weight in the duodenum of the normal mouse, either whale body X-irradiation or injection of GSH alone produced no significant change in NP-SH from the normal. However, when GSH was injected prior to X-irradiation, markedly elevated NP-SH levels were observed throughout the entire experiment with the highest value of $4.70{\pm}0.10$ at 6 experimental hours. 2) The normal value of NP-SS in the mouse duodenum was $1.57{\pm}0.17{\mu}\;mol/gm$ wet weight, while in the group where injection of GSH and X-irradiation were combined, NP-SS increased to $2.36{\pm}0.33$ at 12 hours and $2.15{\pm}0.53$ at 24 hours, showing the intermediate value between the GSH injection group and X·irradiation group. 3) The normal value of $(QO_2)$ was $4.16{\pm}0.73{\mu}l\;O_2/hr./gm$ D.W., and no noticeable change was observed comparing with the GSH injection group. However, in the group where X·irradiation alone was given, $(QO_2)$ of the duodenum increased significantly throughout the entire experiment with the highest value of $6.35{\pm}1.07$ at 6 experimental hours. When GSH was injected before X-irradiation was given, the levels of $(QO_2)$ were in the middle of the GSH injection group and X-irradiation group. 4) The above results suggest that GSH may be effective as a radioprotector in terms of NP-SH, NP-SS and $(QO_2)$ of the mouse duodenum.
It has been believed that the increased release of free oxygen radicals ($O_2^-,H_2O_2$, and $OH^-$) might be a factor in the pathogenesis of periodontal diseases. Antioxidant enzymes such as glutathione peroxidase(GSH-PX) and catalase can protect the tissue damage from the $H_2O_2$. In order to investigate the GSH-PX and catalase activity in the blood plasma and red blood cells(RBCs) of the patients with periodontitis, 19 patients who had good general health, attachment loss more than 6 mm and bone loss were selected as periodontitis group, 7 patients who had severely inflamed gingiva were selected as gingivitis group, and 15 volunteers with good general and periodontal health were selected as normal group. 17 of 26 patients were performed scaling and root planing to reduce the gingival inflammation for gingivitis and periodontitis groups, and were selected as posttreatment group. After blood plasma and RBCs were collected and separated 1 ml of peripheral blood from each subject, GSH-PX activity in blood plasma and RBCs was measured by the same method that Stefan et al. did, and catalase activity in RBCs was measured by the same method that Beers et al. did. The difference of GSH-PX and catalase activity between normal, gingivitis, and periodontitis groups was statistically analyzed by ANOVA with SPSS/PC+ program, and the difference between pretreatment and posttreatment groups was analyzed by Student t-test. The results were as follows : 1. GSH-PX activity in blood plasma was significantly lower in the gingivitis group($0.8683{\pm}0.0658$), periodontitis group($0.7130{\pm}0.1333$) than in the normal group($1.0241{\pm}0.0801$)(p<0.05), and GSH-PX activity in RBCs was significantly lower in the gingivitis groupt. $0.8156{\pm}0.1167$), periodontitis group($0.7533{\pm}0.1185$) than in the normal group($l.1963{\pm}0.2044$)(P<0.05), but there was no statistical significance in the difference of GSH-PX activity in RBCs between the gingivitis group and periodontitis group(p>0.05). 2. Catalase activity in RBCs was siginficantly lower in the periodontitis group($117.34{\pm}35.01$) than in the normal group($l52.38{\pm}32.09$)(p<0.05). 3. GSH-PX activity in blood plasma was significantly increased in the posttreatment groupe $1.0376{\pm}0.2820$) compared to the pretreatment group(0.7608 0.1600) (p<0.05), and GSH-PX activity in RBC was significantly increased in the posttreatment group($1.0421{\pm}0.2330$) compared to the pretreatment group($0.7728{\pm}0.1210$)(p<0.05). 4. There was no statistical significance in the difference of catalase activity in RBCs between the pretreatment group($112.04{\pm}43.65$) and posttreatment group($l33.41{\pm}39.16$)(p>0.05).The results, within the limits of the present experiment, suggest that the lowered activity of GSH-PX and catalase in blood plasma and RBCs may be related with periodontopathogenesis.
We examined the signaling molecules involved in the 6-hydroxydopamine (6-OHDA)-induced neuronal cell death and increase in cellular glutathione (GSH) level in SK-N-SH cells. The 6-OH-DA-induced cell death was significantly prevented by the pretreatment with N-acetylcysteine (NAC), a thiol antioxidant, and BAPTA, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator. Although 6-OHDA induced ERK phosphorylation, the pretreatment with PD98059, an ERK inhibitor, did not block 6-OHDA-induced cell death. In addition, the 6-OHDA-induced activation of caspase-3, a key signal for apoptosis, was blocked by the pretreatment with NAC and BAPTA. While the level of reactive oxygen species (ROS) was significantly increased in the 6-OHDA-treated cells, the cellular GSH level was not altered for the first 6-hr exposure to 6-OHDA, but after then, the level was significantly increased, which was also blocked by the pretreatment with NAC and BAPTA, but not by PD98059. Depletion of GSH by pretreating the cells with DL-buthionine-(S,R)-sulfoximine (BSO), a glutathione synthesis inhibitor, rather significantly potentiated the 6-OHDA-induced death. In contrast to the pretreatment with NAC, 6-OHDA-induced cell death was not prevented by the post-treatment with NAC 30 min after 6-OHDA treatment. The results indicate that the GSH level which is increased adaptively by the 6-OHDA-induced ROS and intracellular $Ca^{2+}$ is not enough to overcome the death signal mediated through ROS-$Ca^{2+}$ -caspase pathway.
BACKGROUND/OBJECTIVES: Increased levels of uremic toxins and decreased antioxidant capacity have a significant impact on the progression of chronic kidney disease (CKD). However, it remains unclear whether they interact with each other to mediate the damage of kidney function. The purpose of this study was to investigate whether uremic toxins (i.e., homocysteine and indoxyl sulfate [IS]), as well as glutathione-dependent antioxidant enzyme activities are dependently or independently associated with kidney function during different stages of CKD patients. SUBJECTS/METHODS: One hundred thirty-two patients diagnosed with CKD at stages 1 to 5 participated in this cross-sectional study. RESULTS: Patients who had reached an advanced CKD stage experienced an increase in plasma uremic toxin levels, along with decreased glutathione peroxidase (GSH-Px) activity. Plasma homocysteine, cysteine, and IS concentrations were all positively associated with each other, but negatively correlated to GSH-Px activity levels after adjusting for potential confounders in all CKD patients. Although plasma homocysteine, cysteine, IS, and GSH-Px levels were significantly associated with kidney function, only plasma IS levels still had a significant association with kidney function after these parameters were simultaneously adjusted. In addition, plasma IS could interact with GSH-Px activity to be associated with kidney function. CONCLUSIONS: IS plays a more dominant role than homocysteine and GSH-Px activity in relation to kidney function.
본 연구에서는 효모 Sacchromyces cerevisiae가 글루타치온을 생산하는 최적 생산조건을 검토하였고 유가 배양을 통해 글루타치온을 대량 생산하고자 하였다. 또한 2차원 형광센서를 이용하여 글루타치온의 생산성에 영향을 줄 수 있는 각종 공정 변수를 온라인 모니터링하여 글루타치온의 생산성을 증가시키는데 이용하였다.
Antidiabetic treatment with tubers of Asparagus racemosus (Liliaceae) extract (l00 and 250 mg/kg body weight) for three weeks showed significant reduction in thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and glutathione reductase (GSH-R) in both liver and kidney. The treatment with A. racemosus significantly altered the glutathione (GSH) and GSH-R to be comparable with the control group. A. racemosus and glibenclamide treated rats showed decreased lipid peroxidation that is associated with increased activity of superoxide dismutase (SOD) and Catalase (CAT). The ability of A. racemosus on tissue lipid per oxidation and antioxidant status in diabetic animals has not been studied before. The result of this study thus shows that though, A. racemosus possesses moderate antidiabetic activity, but it exhibits potent antioxidant potential in diabetic conditions.
Hong Sung-Jae;Kim Sung-Min;Kim Young-Sook;Hu Rong;Kong A.N. Tony;Kim Bok-Ryang
한국식품영양과학회:학술대회논문집
/
한국식품영양과학회 2004년도 Annual Meeting and International Symposium
/
pp.53-60
/
2004
The pro-apoptotic effect of phenethyl isothiocyanate (PEITC) and the role of glutathione (GSH) in sulforaphane (SFN)-induced antioxidant response element-dependent gene expression were investigated. The caspase-3 and caspase-9 activities were stimulated by PEITC. The release of cytochrome c was time- and dose- dependent. SP600125 suppressed apoptosis induced by PEITC. Similarly, this JNK inhibitor attenuated both cytochrome c release and caspase-3 activation induced by PEITC. SFN is converted to the glutathione conjugate by glutathione S-transferases (GSTs). It was accumulated in mammalian cells by up to several hundred-fold over the extracellular concentration, by conjugation with intracellular GSH. The induction of ARE by SFN was 8.6-fold higher than by SFN-NAC. The decrease in ARE expression at higher concentrations of SFN and SFN-NAC was correlated with the accelerated apoptotic cell death, with a dose-dependent activation of caspase 3 activity by SFN. Upon addition of extracellular GSH within 6 hr of treatment with SFN, the effect on ARE expression was blocked almost completely.
Water extract from Cnidii Rhizoma (CRW) was tested for colon cancer chemopreventive activity by measuring the induction of phase II detoxification enzyme activity [quinone reductase (QR) and glutathione S-transferase (GST)] and glutathion (GSH) levels and ornithine decarboxylase (ODC) activity in cultured human colorectal adenocarcinoma HT-29 cells. CRW inhibited cell proliferation in cultured HT-29 cells. CRW induced QR activity in a dose-dependent manner in a concentration range of 0.1${\sim}$5.0 $mg/m{\ell}$. GST activity was also induced with the treatment of CRW in HT-29 cells. In addition GSH levels was increased with CRW. CRW inhibited ODC activity, a key enzyme of polyamine biosynthesis, which is enhanced in tumor promotion. These results suggest that CRW has colon cancer chemopreventive activity by increasing phase II enzyme activity and GSH levels and inhibiting ODC activity in vitro.
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.