• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.232-237
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• 1996

Growth yield of Desulfovibrio desulfuricans M6 was measured using different substrates. The cell yield of fermentative growth on pyruvate was 6.22 g cell $mol^{-l}$ pyruvate. Since 1 ATP is available from substrate-level phosphorylation from the oxidation of pyruvate to acetate, $Y_{ATP}$ of the bacterium should be the same as $Y_{pyruvate}$ (6.22 g cell $mol^{-l}$ ATP). The cell yields of the bacterium on different electron donors were measured with sulfate as the electron acceptor. Cell yields on lactate, pyruvate and $H_2$ were 9.39, 13.76 and 8.45 g cell $mol^{-l}$ substrate, respectively. From these figures ATP available from electron-transport phosphorylation (ETP) of the electron donors used was calculated. ATP produced by ETP of each electron donnor were 1.71 from pyruvate, 1.51 from lactate and 1.76 from $H_2$. These values show that electrons from the oxidation of lactate to pyruvate are consumed to reduce sulfate through a reverse electron transport mechanism requiring 0.2 ATP for each pair of electrons. Based on these results, discussions are made on the electron transport mechanism in the bacterium.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제17권1호
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• pp.73-80
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• 2002

Pyruvate dehydrogenase phosphatase (PDP)와 kinase는 당대사시 해당과정에서의 대사 산물인 pyruvate를 acetyl CoA로 만들어 구연산 회로로 진입시켜 주는 효소인 pyruvate dehydrogenase complex (PDC)의 활성을 조절하는 중요한 효소이다. PDP의 catalytic subunit는 PDC의 dihydrolipoamide acetyltransferase (E2), PDP regulatory subunit (PDPr), 그리고 칼슘 결합 도메인 등으로 구성되어 있는 것으로 추측되어지고 있다. 본 연구에서는 그 구조와 기능과의 상관관계를 알아보기 위해 PDPc를 E. coli JM101에서 발현시켜 순수 정제 후 단백분해 효소를 이용한 제한적 가수분해 방법을 이용해 그 구조와 기능과의 상관관계에 대해 연구하고자 하였다 정제된 PDPc는 trypsin, chymotrypsin, Arg-C 그리고 elastase를 이용하여 3$0^{\circ}C$ 그리고 pH 7.0에서 제한적으로 분해시켰으며 각 분해산물의 아미노 말단의 아미노산 배열을 분석하였다. 그 결과 PDPc는 trypsin, chymotrypsin, elastase에 의해 N-terminal의 50 kD과 C-terminal의 10 kD의 두개의 분해산물을 만들었으며, Arg-C에 의해 50kD의 분해산물은 약 35kD와 15kD으로 더 가수분해가 되었다. 이러한 결과로 볼 때 PDPc는 앞에서 추측한데로 세개의 주요한 기능적 도메인으로 이루어져 있음을 알 수 있었다 또한 C-terminal의 10kD은 PDPc의 활성에는 영향을 주지 않는 것으로 밝혀졌으나 다른 도메인의 기능은 더 연구가 되어져야 할 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology
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• 제39권4호
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• pp.273-278
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• 2001

Shewanela, putrefaciene IR-1 and MR-1 were cultivated by using various combinations electron donor-acceptor, lactate-Fe(III) lactate-nitrate, pyruvate-FE(III), pyruvate-nitrate H$_2$ acetate-Fe(III) and H$_2$-acetate-nitrate. Both strains grew fermentatively on pyruvate and lactate but not on without and electron acceptor. In culture with Fe(III), both astrains grew on pyruvate and lactate but on H$_2$-acetate- CO$_2$. In cultivation with nitrate, both stains grew on pyruvate lactage and on H$_2$-acetate-CO$_2$ The growth yields of IR-1 pyruvate, pyruvate-Fe(III) and lactate-Fe(III) were about 3.4, 3.5, and 3.6(g cell/M substrate), respectively. From the growth properties of both strains on media with Fe(III) as an electron acceptor, the bacterial growth was confirmed not to be increased by addition of Fee(III) as an electron acceptor to the growth medium, which indicates a possibility that the dissimilatory reduction of Fe(III) to Fe(III) may not be coupled to free energy production.

• Journal of Korean Biological Nursing Science
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• 제14권2호
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• pp.129-138
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• 2012

Purpose: Cachexia is a complex metabolic syndrome associated with wasting of skeletal muscle which contributes to nearly one-third of all cancer deaths. Cachexia lowers the frequency of response to chemotherapy and radiation and ultimately can impact survival as well as quality of life during treatment. NF-kappa B is one of the most important molecular mediators of cachexia. In this study, therefore, possible candidates for inhibitors of NF-kappa B were searched. Methods: Amino acids that regulate cellular redox potential by adjusting the level of NAD/NADH ratio, such as aspartate, pyruvate, and isocitrate were selected. Results: Pyruvate effectively inhibited luciferase activity in TNF-stimulated 293T cells transfect with an NF-kB dependent luciferase reporter vector. Pyruvate also showed protective effect on muscle atrophy of differentiated C2C12 myocyte induced by TNF/IFN. Conclusion: We might be able to develop the nutritional management strategy for cancer cachexia patients with pyruvate supplementation.

• Applied Biological Chemistry
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• 제35권1호
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• pp.6-9
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• 1992

세절 마늘 건조중 갈변물질의 형성속도는 건조온도가 증가함에 따라서 증가하였다. 건조마늘의 pyruvate함량은 건조온도가 증가하거나 건조시간이 경과함에 따라서 감소하였다. Sodium metabisulfite는 세절된 건조마늘의 비효소적 갈변을 줄일 수 있었고, pyruvate 함량의 감소를 억제하였다. 아황산 처리는 antimicrobial activity를 갖는데, $65^{\circ}C$에서 대조구의 세균수가 $4.6{\times}10^5$이던 것을 $5.2{\times}10^4$으로 줄일 수 있었다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제19권6호
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• pp.502-506
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• 1996

Protein X is one of the subunits of pyruvate dehydrogenase complex. The biological role of this protein has not been fully elucidated, mainly because of the difficulty in its dissociation from the tightly bound dihydrolipoamide acetyltransferase-protein X subcomplex. We have found that the detachment of protein X from acetyltransferase subunit can be easily accomplished by the cycles of freezing and thawing proces. Several lines of evidence including sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, N-terminal amino acid sequence analysis and acetylation with $[2^{14}C]$ pyruvate confirmed that the purified protein is protein X. The purified intact form of protein X was acetylated by $[2^{14}C]$ pyruvate in the presence of py-ruvate dehydrogenase subunit.The acetylation efficiency of this protein was lower than that of acetyltransferase and was not affected by the presence of acetyltransferase.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.197-201
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• 2004

A 2-D gel protein analysis of Lactobacillus reuteri ATCC 55739 produced spots corresponding to subunits of the pyruvate dehydrogenase complex, as identified by N-terminal protein sequencing. Oligonucleotide probes specific for the subunits of the pyruvate dehydrogenase complex were synthesized ,md used to screen a L. reuteri genomic library to clone the structural genes. Two positive clones were isolated and identified as having the same 2.2 kb insert. A pdhB encoding the $\beta$-subunit of El subunit (pyruvate dehydrogenase component) of the pyruvate dehydrogenase complex was located in the middle of the insert. Furthermore, a 5' truncated pdhA encoding the $\alpha$-subunit of the E1 subunit and a 3' truncated pdhC encoding the E2 subunit (dihydrolipoamide acetyltransferase) were also located upstream and downstream of the pdhB, respectively.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권2호
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• pp.162-167
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• 1991

식물의 저온 스트레스와 이에 대한 방어체계의 기작론적 측면을 탐색하기 위하여, 냉해유발조건하에서 세워둔 식물(주로 3-4엽기의 벼 유묘)를 대상으로 하여 조직중 pyruvate 함량, superoxide$(O_{\overline{2}})$ 수준 및 항산소성 효소들의 활성을 경시적으로 측정하였다. 저온$(5^{\circ}C)$처리동안에 엽조직에는 현저한 pyruvate축적이 일어났으며, 그 상대적 축적량은 처리시간의 경과에 따라 증가하였다. 그러나 저온처리된 식물을 상온하에 옮겨 놓았을 때 축적된 pyruvate는 곧 소진하기 시작하였으며 이와 동시에 조직내 superoxide$(O_{\overline{2}})$수준이 상승하기 시작하였다. 아울러, 몇시간 정도의 lag time을 가지며 superoxide dismutase(SOD)와 catalase의 활성도 증가하였다. 이에 반하여 또 다른 항산소성 효소인 Glutathione peroxidase는 활성화 현상을 전혀 보이지 않았다. 뿌리를 통해서 외부로부터 공급된 superoxide$(O_{\overline{2}})$는 뿌리 조직내의 SOD와 catalase의 활성을 유도하였다. 한편 $H_2O_2$ 공급이 조직내 catalase는 활성화시켰으나, 역시 glutathione peroxidase에 대해서는 어떤 영향도 미치지 않았다. 위의 모든 결과들은 저온처리중에 일어난 pyruvate의 세포내 축적이 상온으로 환원된 조직내에서 superoxide$(O_{\overline{2}})$ 및 이로부터 이차적으로 생성된 활성산소를 과잉 발생시키는 직접적 원인이라는 사실과, 두 항산소성 효소(SOD와 catalase)가 활성산소를 중간매체로 하여 일어나는 것으로 해석되는 식물냉해로부터 세포를 보호함에 있어서 결정적인 역할을 담당하고 있다는 사실을 강력히 시사하였다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2003년도 학술발표대회 발표논문초록집
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• pp.64-64
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• 2003

본 연구는 돼지의 미성숙란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후 생산된 체외수정란을 NCSU23 체외배양액에 sodium pyruvate, hemicalcium lactate 및 glucose를 첨가해 돼지 체외수정란의 체외발육에 미치는 영향을 검토하였다. NCSU23 체외배양액에 Glucose 0 mM, 2.78 mM, 5.56 mM 및 11.12 mM을 처리하여 체외배양한 결과 분할율은 glucose처리구가 무처리구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈으며(P<0.05), 상실배까지 체외발육률 또한 glucose처리구가 무처리구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈다 (P<0.05). 한편 배반포까지의 체외발육율은 5.56 mM 처리구가 다른 처리구에 비해 높은 경향을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았다. Glucose와 0.4mM sodium pyruvate, 2mM hemicalcium lactate 공동배양 처리구와 glucose를 첨가하지 않은 처리구의 분할율은 처리구간 커다란 차이를 나타내지 않았으며, 상실배기 이상 발육된 체외 발육율도 처리구간 커다란 차이를 나타내지 않았다. 또한, 각 처리구간 분할율은 hemicalcium lactate와 glucose공동배양 처리구가 가장 좋은 성적을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았으며, 상실배기 이상 발육된 체외 발육율은 hemicalcium lactate만 첨가한 처리구가 가장 좋은 성적을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았다. Sodium pyruvate를 체외수정 후 8시간, 48시간, 96시간, 120시간에 제거하였을 때 분할율은 sodium pyruvate를 제거하는 시기가 늦어질수록 분할율이 향상되는 경향을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았다. 또한, 상실배기 이상 발육된 체외 발육율은 제거하는 시기가 늦어질수록 체외 발육율이 향상되는 경향을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았다. 본 연구의 결과 돼지 체외수정란의 체외배양시 glucose의 첨가는 체외발육을 증진시키는 결과가 있었으며, glucose와 sodium pyruvate, hemicalcium lactate 공동배양은 체외배양에 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권2호
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• pp.133-139
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• 2005

Oxidative stress is one of the major causes of failure in in vitro storage of boar semen. Reactive oxygen species (ROS) are known to be important mediators of such stress. The present study examined the effects of pyruvate and taurine on sperm motility and expression of BAD, Cytochrome c, Caspase-3 and Cox-2 protein in in vitro storage of boar semen, and tested the effect of semen treated with antioxidant with or without hydrogen peroxide on the development of IVM/IVF porcine embryos. Semen samples were transported to the laboratory at $17^{\circ}C$ within 2 hr after collection and were treated with different concentration of pyruvate $(1\~10mM)$ and taurine $(25\~100mM)$ with or without 250uM $H_2O_2$ respectively. The supplementation of pyruvate and taurine increased sperm motility in boar semen during in vitro incubation at $37^{\circ}C$. Expression of apoptosis protein (BAD, cytochrome c, caspase-3 and cox-2) were reduced in the group of boar semen treated with pyruvate and taurine when compared to the other groups. The developmental rates of IVM/IVF porcine embryos fertilized by semen treated with pyruvate and taurine were significantly increased when compared to control (P<0.005). These results indicate that supplementation of pyruvate and taurine as antioxidants in boar semen extender can improve the semen quality and increase in vitro development of porcine IVM/IVF embryos when boar semen treated with antioxidants was used for in vitro fertilization.