• 제목/요약/키워드: lactate dehydrogenase

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Pyruvate decarboxylase 돌연변이 Zymomonas mobilis 균주의 생장 특성 연구 (Growth Characteristics of a Pyruvate Decarboxylase Mutant Strain of Zymomonas mobilis)

  • 순 자오;피터 로저스;권일한;정상철;전용재
    • 생명과학회지
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    • 제25권11호
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    • pp.1290-1297
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    • 2015
  • 에탄올 생산 세균 Zymomonas mobilis에서 에탄올 생산 경로의 핵심으로 작용하는 효소인, pyruvate decarboxylase(pdc) 유전자의 불활성 실험을 통해, PDC 활성이 50% 감소된 PDC 활성 변형균주가 분리되었다. 이러한 균주들의 에탄올 탄소대사 흐름이 고부가가치 화합물인 피루브산, 숙신산 및 젖산 등으로 전환되는지를 발효 실험을 통해 평가하였다. 하지만 pdc의 발현을 중지시키기 위해 cat-삽입형-pdc와 pdc-결손형 아형 유전자를 전기천공법을 이용해 야생형 균주 ZM4의 염색체에 이식하기 위한 다수의 시도에도 불구하고, 이러한 방법을 통해 분리된 균주들은 대부분 부분적 유전자 불활성 특성을 보였으며, PDC 활성이 완전히 손실된 삭제 돌연변이 균주를 획득할 수는 없었다. PDC활성이 변형된 돌연변이 균주의 발효 실험에서, 야생형 균주와 비교 시 감소된 PDC 효소 활성의 변화로 인해 기질 흡수율과 에탄올 생산율이 감소되어 피루브산 생산이 약 2.5 g l-1 정도로 증가함을 확인하였으나, 젖산과 숙신산의 생산에 현저한 농도 변화를 보이지 못했다. 이러한 결과는 Z. mobilis의 산화환원 에너지가 PDC 효소 활성에 의한 에탄올 생산 경로에 전적으로 의존하여 발생한다는 것을 암시하였다. 상기 결과를 토대로 pdc 유전자의 완전한 불활성 유도와 산화환원 에너지의 균형은, 젖산 생산을 위한 lactate dehydrogenase, 숙신산 생산을 위한 pyruvate dehydrogenase와 malic enzyme과 같은 효소의 활성 증가를 통해, 세포내 NAD와 NADH 농도의 산화환원 균형이 이루어져야 발생할 수 있음을 시사하였다.

기아상태에서 Ldh-C가 발현된 어류 조직의 젖산탈수소효소의 대사 (Metabolism of Lactate Dehydrogenase in Tissues from Ldh-C Expressed Fish at Starved State)

  • 염정주;김규동
    • 생명과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.155-163
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    • 2016
  • 젖산탈수소효소(Lactate dehydrogenase, EC 1.1.1.27, LDH) LDH-C의 기능을 확인하기 위해 liver-specific Ldh-C가 발현된 붕어(Carassius auratus)와 eye-specific Ldh-C가 발현된 파랑볼우럭(Lepomis macrochirus)을 기아 상태로 유지시킨 후(S) 조직들의 LDH 대사를 연구하였다. 기아 후 붕어 간조직의 LDH 활성이 크게 증가되었으며 LDH 비활성(units/mg)과 LDH/CS는 조직들에서 증가되어 혐기적 대사가 이루어짐을 확인하였다. 기아 후 LDH B4 동위효소가 골격근조직에서 감소되었고 심장조직에서 증가되었다. 눈과 뇌조직에 나타났던 LDH C4 동위효소는 liver-specific C4로 확인되었으며 기아 후에 없어지고, 눈조직은 C hybrid, 뇌조직은 A4, 간조직은 C hybrid와 C4 동위효소가 각각 증가되었다. 그러나 파랑볼우럭 조직에서 LDH 활성의 변화는 작았으나 눈조직에서 가장 크게 증가되었으며, 뇌조직은 LDH A4와 AC hybrid가 증가되었다. 피루브산 10 mM에 의해 기아 후 붕어 조직의 LDH 활성은 30.30-18.64%, 파랑볼우럭 조직의 LDH는 25-18.75% 남았으며, 붕어는 KmPYR 값이 증가되었다. 실험 결과 LDH liver-specific C 동위효소가 기아 중에 간, 뇌 및 눈조직에서 발현되었고, 기아 후 뇌조직에서 젖산의 대사가 우세하고, 붕어 LDH liver-specific C가 파랑볼우럭 LDH eye-specific C보다 영향을 더 받는 것으로 사료된다.

Functional and Physical Interaction between Human Lactate Dehydrogenase B and $Na^+/H^+$ Exchanger Isoform 1

  • Kim, Eun-Hee
    • Animal cells and systems
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    • 제13권3호
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    • pp.283-288
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    • 2009
  • The ubiquitous plasma membrane $Na^+/H^+$ exchanger 1 (NHE1) is rapidly activated in response to various extracellular stimuli and maintains normal cytoplasmic pH. Yeast two-hybrid screening was used in order to identify proteins interacting with NHE1 using its cytoplasmic domain as a bait from HeLa cDNA library. One of the interacting cDNA clones was human Lactate dehydrogenase B (LDHB). In vitro translated LDHB was pulled down together with GST-NHE1.cd protein in the GST pull down assay, confirming the interaction in vitro. LDHB antibody immunoprecipitated endogenous LDHB together with NHE1 from H9c2 cells, validating cellular interaction between NHE1 and LDHB. Subsequent analysis revealed that the overexpression of LDHB increased intracellular PH, implying opening of the NHE1 transporter. Moreover, overexpression of LDHB activated caspase 3 and induced cell death, consistent with the expected phenotype of hyper-activation of NHE1. Collectively, our data indicate that LDHB modulates NHE1 activity via physical interaction.

Immobilization of enzymes on magnetic nanoparticles for biochip applications

  • Sohn, Ok-Jae;Rhee, Jong-Il
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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    • pp.692-695
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    • 2003
  • In this work immobilization technique of enzymes onto the magnetic nanoparticles has been developed for biochip applications. Glucose oxidase and lactate dehydrogenase were immobilized on magnetic nanoparticles via cyanamide and glutaraldehyde. Immobilized enzymes had good operational and storage stability The immobilized glucose oxidase and lactate dehydrogenase were characterized by some factors(pH, temperature, and components of buffer solution etc) which affect the activity, In order to characterize the magnetic nanoparticles, we have used transmission electron microscopy(TEM), X-ray diffraction(XRD) and Fourier transform infrared(FTIR).

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Subunit Interactions of Vertebrate Lactate Dehydrogenase: I. Immunochemistry of Subunits

  • Park, Sang-Yoon;Yum, Jung-Joo;Kim, Sang-Yeop
    • 한국동물학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.115-124
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    • 1979
  • 경골어류 드렁허리와 가물치에서 젖산수소이탈효소의 세가지 동질사량체를 순수 정제하였다. 이들에 대한 항혈청을 얻어 젖산수소이탈효소와 면역화학적 반응을 실시하였다. 하부단위체의 활성자리는 항원결정군에 속해 있지 않으며, 항혈청내의 항체 또는 미지의 물질이 하부단위체의 하전을 변화시키며, 두 하부단위체는 공통의 항원결정군을 갖고 있음이 확인되었다.

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한국 진도개와 삽사리 혈액 단백질의 비교연구 II. 혈청 Lactate Dehydrogenase와 혈청 Alkaline Phosphatase의 동위효소와 활성도

  • 김종봉;윤인숙
    • 한국동물학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.102-106
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    • 1992
  • 진도개와 삽사리 혈청 lactate dehydrogenase와 혈청 alkaline phosphatase의 동위효소 및 효소활성도를 분석하였다. 전기영동결과 진도개와 삽사리의 혈청에서는 5두지 종류의 LDH의 동위효소가 모두 확인되었다. LDH의 활성도는 진도개의 경우 522.53 $\pm$ 279.96(U/L)이었고 삽사리는 534.10 $\pm$ 280.35(U/L)이었다. 진도개와 삽사리의 혈청 alkaline phosphatase전기 영동상에서 는 한 종류의 동위효소만 관찰되었고 활성도는 진도개의 경우 7.61 $\pm$ 4.52(K-A unit)였고 삽사리는 10.46 $\pm$ 7. 10(K-A unit) 였다. 삽사리의 ALP 활성도는 연령에 따라 커다란 차이를 나타내었다.

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검정콩 추출물이 납과 카드뮴을 투여한 흰쥐의 혈청 효소 활성도에 미치는 영향 (Effects of Methanol Extracts of Black Soybean on Enzymes Activities of Serum in Rats Fed Pb and Cd Solution)

  • 한성희;신미경;김용욱;임세진
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.193-197
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    • 2000
  • The effects of black soybena extracts on enzymes activies of rat were evaluated in present study. Eighty-four male Sprague-Dawley rats weighing 100$\pm$10g were divided into twelve groups which consisted of black soybean extract, Pb and Cd solution, and black soybean extract plus Pb or Cd soln groups. The weight gain was increased in black soybean extracts and Pb soln solution group but decreased in Cd soln solution group. The results obtained form the experiment were as follows: Glutamate pyruvate trasaminase (GPT) and glutamate oxaloacetate oxaloacetate transaminase (GOT) activities were not significantly different among experimental groups. The lactate dehydrogenase (LDH) activities of black soybean extract administered groups were decreased than those of Pb and Cd solution group. Black soybean group increased cholinesterase (ChEase) activity as compared to administration of Pb and Cd soln group.

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Sodium Fluoride 함량이 흰쥐의 간 기능 효소활성에 미치는 영향 (Influences of Sodium Fluoride Contents on Hepatic Functional Enzyme Activities in Rats)

  • 김한수
    • 한국환경과학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.943-950
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    • 2019
  • The purpose of this study was to probe the influences of NaF oral administration on a dose-effect relationship between fluoride levels of serum enzyme activity such as alkaline phosphatase (ALP), aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), and lactate dehydrogenase (LDH) in rats fed experimental diets for 5 weeks. All groups increased the activity of serum ALP, AST, ALT, and LDH levels with increasing NaF. In addition the fluoride levels of serum and organ tissues (liver, brain, heart, lung, kidney) in oral NaF groups (NF3~NF50) were significantly increased by adding sodium fluoride in comparison with normal diet group (ND) (p<0.05). These results, a high concentration of sodium fluoride was determined that the toxicity to various organ tissues.

Biosynthesis of Chondroitin in Engineered Corynebacterium glutamicum

  • Cheng, Fangyu;Luozhong, Sijin;Yu, Huimin;Guo, Zhigang
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제29권3호
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    • pp.392-400
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    • 2019
  • Chondroitin, the precursor of chondroitin sulfate, which is an important polysaccharide, has drawn significant attention due to its applications in many fields. In the present study, a heterologous biosynthesis pathway of chondroitin was designed in a GRAS (generally recognized as safe) strain C. glutamicum. CgkfoC and CgkfoA genes with host codon preference were synthesized and driven by promoter Ptac, which was confirmed as a strong promoter via GFPuv reporter assessment. In a lactate dehydrogenase (ldh) deficient host, intracellular chondroitin titer increased from 0.25 to 0.88 g/l compared with that in a wild-type host. Moreover, precursor enhancement via overexpressing precursor synthesizing gene ugdA further improved chondroitin titers to 1.09 g/l. Chondroitin production reached 1.91 g/l with the engineered strain C. glutamicum ${\Delta}L-CgCAU$ in a 5-L fed-batch fermentation with a single distribution $M_w$ of 186 kDa. This work provides an alternative, safe and novel means of producing chondroitin for industrial applications.