• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권2호
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• pp.175-182
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• 1999

In the present study, the underlying mechanisms for diabetic functional derangement and insulin effect on diabetic cardiomyopathy were investigated with respect to sarcoplasmic reticulum (SR) $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban at the transcriptional and translational levels. The maximal $Ca^{2+}$ uptake and the affinity of $Ca^{2+}-ATPase$ for $Ca^{2+}$ were decreased in streptozotocin-induced diabetic rat cardiac SR, however, even minimal amount of insulin could reverse both parameters. Levels of both mRNA and protein of phospholamban were significantly increased in diabetic rat hearts, whereas the mRNA and protein levels of SR $Ca^{2+}-ATPase$ were significantly decreased. In case of phospholamban, insulin treatment reverses these parameters to normal levels. Minimal amount of insulin could reverse the protein levels; however, it could not reverse the mRNA level of SR $Ca^{2+}-ATPase$ at all. Thus, the decreased SR $Ca^{2+}$ uptake appear to be largely attributed to the decreased SR $Ca^{2+}-ATPase$ level, which is further impaired due to the inhibition by the increased level of phospholamban. These results indicate that insulin is involved in the control of intracellular $Ca^{2+}$ in the cardiomyocyte through multiple target proteins via multiple mechanisms for the decrease in the mRNA for both SR $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban which are unknown and needs further study.

• Molecules and Cells
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• 제39권2호
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• pp.149-155
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• 2016

In the heart, excitation-contraction (E-C) coupling is mediated by $Ca^{2+}$ release from sarcoplasmic reticulum (SR) through the interactions of proteins forming the $Ca^{2+}$ release unit (CRU). Among them, calsequestrin (CSQ) and histidine-rich $Ca^{2+}$ binding protein (HRC) are known to bind the charged luminal region of triadin (TRN) and thus directly or indirectly regulate ryanodine receptor 2 (RyR2) activity. However, the mechanisms of CSQ and HRC mediated regulation of RyR2 activity through TRN have remained unclear. We first examined the minimal KEKE motif of TRN involved in the interactions with CSQ2, HRC and RyR2 using TRN deletion mutants and in vitro binding assays. The results showed that CSQ2, HRC and RyR2 share the same KEKE motif region on the distal part of TRN (aa 202-231). Second, in vitro binding assays were conducted to examine the $Ca^{2+}$ dependence of protein-protein interactions (PPI). The results showed that TRN-HRC interaction had a bell-shaped $Ca^{2+}$ dependence, which peaked at pCa4, whereas TRN-CSQ2 or TRN-RyR2 interaction did not show such $Ca^{2+}$ dependence pattern. Third, competitive binding was conducted to examine whether CSQ2, HRC, or RyR2 affects the TRN-HRC or TRN-CSQ2 binding at pCa4. Among them, only CSQ2 or RyR2 competitively inhibited TRN-HRC binding, suggesting that HRC can confer functional refractoriness to CRU, which could be beneficial for reloading of $Ca^{2+}$ into SR at intermediate $Ca^{2+}$ concentrations.

• 한국수산과학회지
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• 제19권1호
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• pp.60-66
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• 1986

우리나라 전역에 걸쳐서 분포하고 있는 뱀장어의 영양학적 기초자료를 제시하기 위하여 천연산과 양식산으로 분류하여 단백질의 조성, 단백질의 아미노산산 조성을 비교, 분석하였다. 그리고 천연 및 양식산 뱀장어 육단백질의 조성을 엄밀히 검토하기 위해 육단백질중 비교적 많은 양을 차지하는 근형질단백질과 근원섬유단백질을 SDS-PAG 전기영동 분석하여 subunit의 차를 비교하였다. 또한 사료단백질의 아미노산 조성을 분석함으로서 육단백질의 아미노산 조성에 미치는 영향도 아울러 비교, 검토하였다. 천연 및 양식산 뱀장어의 조단백질 함량은 각각 $14.3\%$와 $15.4\%$이었으며, 조지방은 $25.0\%$와 $29.7%$로서 양식산 뱀장어의 지방 함량이 천연산에 비하여 높은 편이었다. 육단백질을 구성하는 단백질 조성은 천연산의 경우 근형질단백질이 $30.78\%$, 근원섬유단백질이 $59.02\%$, 세포내잔사단백질이 $9.73\%$, 기질단백질이 $2.47\%$이었으며, 양식산은 근형질단백질이 $31.81\%$, 근원섬유단백질이 $58.37\%$, 세포내잔사단백질이 $8.16%$, 기질단백질이 $1.80\%$를 차지하여 천연산과 양식산뱀장어의 육단백질 조성은 비교적 유사함을 알 수 있었다. 근형질단백질과 근원섬유단백질 분획의 일부에 대하여 SDS-PAG 전기영동 분석을 실시한 결과, 천연산 뱀장어의 근형질단백질은 16개의 subunit로 구성되어 있었고, 양식산은 분자량이 36,500, 46,000, 58,500, 75,000, 170,000, 235,000에 해당하는 4개의 subunit가 더 많은 22개의 subunit로 구성되어 있었다. 한편 근원섬유단백질은 천연산이 14개의 subunit이었으며, 양식산은 분자량 45,000에 해당하는 미지의 subunit가 하나 더 많은 15개로 이루어져 있었다. 육단백질의 아미노산 조성은 천연산이 양신산에 비하여 glycine 함량이 다소 높은 것을 제외하고는 대체로 비슷하였으며, lysine, aspartic acid, glutamic acid, glycine이 전체아미노산의 $45\%$ 가량을 점하고 있었다. 사료단백질의 아미노산 조성은 뱀장어의 필수아미노산 요구량을 만족시킬 만큼 양호한 조성을 보여주었으며, aspartic acid와 glutamic acid를 제외하고는 어육의 축적단백질로서 어육단백질의 아미노산 조성과 비례관계를 갖는 것으로 판단되었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제5권5호
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• pp.397-405
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• 2001

The ryanodine receptor, a $Ca^{2+}$ release channel of the sarcoplasmic reticulum (SR), is responsible for the rapid release of $Ca^{2+}$ that activates cardiac muscle contraction. In the excitation-contraction coupling cascade, activation of SR $Ca^{2+}$ release channel is initiated by the activity of sarcolemmal $Ca^{2+}$ channels, the dihydropyridine receptors. Previous study showed that the relaxation defect of diabetic heart was due to the changes of the expressional levels of SR $Ca^{2+}$ATPase and phospholamban. In the diabetic heart contractile abnormalities were also observed, and one of the mechanisms for these changes could include alterations in the expression and/or activity levels of various $Ca^{2+}$ regulatory proteins involving cardiac contraction. In the present study, underlying mechanisms for the functional derangement of the diabetic cardiomyopathy were investigated with respect to ryanodine receptor, and dihydropyridine receptor at the transcriptional and translational levels. Quantitative changes of ryanodine receptors and the dihydropyridine receptors, and the functional consequences of those changes in diabetic heart were investigated. The levels of protein and mRNA of the ryanodine receptor in diabetic rats were comparable to these of the control. However, the binding capacity of ryanodine was significantly decreased in diabetic rat hearts. Furthermore, the reduction in the binding capacity of ryanodine receptor was completely restored by insulin. This result suggests that there were no transcriptional and translational changes but functional changes, such as conformational changes of the $Ca^{2+}$ release channel, which might be regulated by insulin. The protein level of the dihydropyridine receptor and the binding capacity of nitrendipine in the sarcolemmal membranes of diabetic rats were not different as compared to these of the control. In conclusion, in diabetic hearts, $Ca^{2+}$ release processes are impaired, which are likely to lead to functional derangement of contraction of heart. This dysregulation of intracellular $Ca^{2+}$ concentration could explain for clinical findings of diabetic cardiomyopathy and provide the scientific basis for more effective treatments of diabetic patients. In view of these results, insulin may be involved in the control of intracellular $Ca^{2+}$ in the cardiomyocyte via unknown mechanism, which needs further study.

• 한국식품영양과학회지
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• 제20권5호
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• pp.455-460
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• 1991

서로 비슷한 어종으로 약간의 저차 가공시에도 육안적 규별이 어려운 12개 어종의 등전점 전기영동 결과는 다음과 같다. 3종의 갑각류에서 대하와 중하는 밀새우와 다른 단백질 pattern이 pH 4.5 이하에서와 pH 5~7.5에서 서로 구별이 가능하였으며, pH 범위를 변경했을때, 중하와 대하 사이의 구별은 pH 5 부근에 있는 단백질띠로 나타났지만 크기나 형태적으로 거의 같은 대하의 치어에 대한 조사가 필요한 것으로 생각되었다. 민어속 어류에서도 참조기와 항강달이는 비슷한 등전점을 가지는 단백질의 분포가 pH 5~8 사이로 나타났다. 이 분포대에서 돌가자미와 도다리에서도 비슷한 현상을 보였으며, pH 6~7, pH 8~9 범위에서 박대와 도다리는 서로 다른 단백질 분포를 보였고, 참가자미와 돌가자미는 pH 4.5, pH 6.0과 pH 8.0이하에서 뚜렷이 다른 분포를 보였다. pH범위를 변경하여도 단백질 pattern의 구별이 어려운 참조기와 황강달이에서의 2차원 전기영동은 pH 5.0rhk pH 6.0부근에 있는 단백질들에서 추정분자량 11,700과 87,000으로서 등전점 전기영동시 pH 범위 변경 및 2차원 전개 전기영동을 병용할 경우 서해산 어종(중하, 대하, 밀새우, 참조기, 수조기, 황강달이, 참가자미, 도다리, 박대, 돌가자미, 병어, 아홉등가리)의 판별에 구성 단백질의 등전점 전기영동이 신속하고 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제25권4호
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• pp.423-429
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• 2005

돈육을 수세하여 돈육 수리미를 제조할 때, 사후 해당 속도가 빠른 돈육을 원료육으로 이용하면 낮은 pH에 기인하여 보수성이 낮은 결과 적은 수분 함량을 보유하는 돈육 수세물을 획득하게 되어 수율이 낮아졌다. 사후 해당 속도가 빠른 돈육은 정상 돈육에 비해 육단백질의 변성이 유발되어 수분 함량이 낮고 치밀한 젤 매트릭스를 형성하여 경도가 높지만 탄력성이 낮은 돈육 수리미를 생산하였다. 뿐만 아니라 사후 해당 속도가 빠른 돈육은 변성된 근장 단백질이 근원섬유 단백질과 결합하여 수세되지 않고 돈육 수세물 내에 잔존하게 되어 돈육 수리미의 색깔을 어둡게 만드는 원인으로 작용한 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제2권2호
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• pp.30-33
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• 1970

각종(各種) 어류(魚類)의 가열(加熱)된 어육단백(魚肉蛋白)을 acrylamide gel을 사용(使用)하여 전기영동(電氣泳動)한 결과(結果)로 나타나는 분획상(分劃像)의 특이성(特異性)으로서 어류품종(魚類品種)을 분류(分類)할 수 있었다. 즉 숭어 대구 삼치 고등어 참조기 방어 갈치 금태 아지 병어의 특징있는 전기영동분획상(電氣泳動分劃像) 10 개(個)를 만들었다. 이로써 acrylamide gel 을 이용(利用)한 disc-전기영동(電氣泳動)을 통하여 조리(調理)된 어육제품(魚肉製品) 소편(小片)으로 그 어류품종(魚類品種)을 감별(鑑別)해 낼 수 있는 표준(標準)이 확실(確實)하게 되었다. 그러나 아직 본(本) 실험결과(實驗結果)를 통조림된 어육(魚肉)에는 적용(適用)할 수가 없다.

• 한국수산과학회지
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• 제14권1호
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• pp.15-23
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• 1981

말쥐치 등육 골낙근을 $0^{\circ}C$로 유지하면서 사후경과중 선도의 변화에 따라 단백질의 조성과 단백질의 아미노산 조성 및 유리아미노산의 조성 등을 분석 검토하였다. 말쥐치의 육은 약 $20\%$의 단백질을 함유하고 있었으며, 이 단백질은 근원질단백질 $31\%$, 근원섬유단백질 $55\%$, 세포내잔사단백질 $10\%$, 그리고 기질단백질 $4\%$로 구성되어 있었다. 근원질단백질과 근원섬유단백질은 사후선도의 변화와 더불어 감소하여 갔고, 세포내잔사단백질은 상대적으로 증가하는 관계를 보였다. 근원섬유단백질과 세포내잔사단백질은 전기영동과 densitometry에 의하여 분석한 결과, 근원섬유단백질의 약 $70\%$가 액틴과 미요신, 약 $20\%$가 조절단백질, 그리고 $10\%$전후의 미지단백질로 구성되어 있었다. 세포내잔사단백질은 그 대부분이 근원섬유단백질을 구성하는 단백질로 이루어져 있었다. 한편, 사후경과와 더불어 근원섬유단백질을 구성하는 단백질중 트로포닌-T, 트로포닌-C 및 미요신의 light chain 2는 각각 감소하는 추세를 보였다. 죽인 직후의 말쥐치 육단백질의 아미노산 조성은 다른 어육의 그것과 비슷하였으나, 트?토판과 함황아미노산은 보다 부족하였다. 휘발성 염기질소양에비추어 부패초기에 해당하는 사후 18일이 경과했을 때는 프롤린과 시스테인이 두드러지게 줄었으며, 로이신과 이소로이신 및 페닐알라닌은 조금 증가하였다. 말쥐치육의 유리아미노산중에는 타우린이 특히 많이 함유되어 있었으며, 알라닌과 글리신 및 리신도 비교적 많았다. 사후 18일이 경과했을 때는 타우린, 히스티딘, 발린 및 메치오닌은 증가하였으나 리신, 아르기닌, 아스파르트산, 스레오닌, 세린, 로이신 및 이소로이신은 반대로 감소하였다.

• 대한약리학회지
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• 제29권2호
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• pp.195-202
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• 1993

스트렙토조토신으로 당뇨를 유발시킨 쥐의 심근 근장그물에서 칼슘이동이 저하됨을 볼 수 있었다. 칼슘이동의 저하는 최대칼슘 uptake의 감소와 칼슘에 대한 affinity의 감소로 나타났다. 이러한 심근 근장그물의 기능저하가 나타나는 작용기전이 심근 근장그물 단백의 산화성 손상과 관계가 있는지를 살펴보았다. 당뇨쥐에서는 glycohemoglobin과 carbonyl group의 양이 현저히 증가됨을 볼 수 있었다. 한편으로 cyclic AMP 의존성 protein kinase의 catalytic subunit에 의한 phospholamban 인산화에 의해 심근 근장고물 칼슘이동의 증가를 보였고, 이 증가는 대조군에 비하여 당뇨군에서 훨씬 현저하게 나타났다. SDS-polyacrylamide를 이용한 전기영동후 autoradiogram을 통하여 확인한 phospholamban 인산화는 당뇨군에서 진한 band로 나타남이 확인되었다. 이상의 결과로 미루어 당뇨군의 심근 근장그물 기능저하는, 기초상태에서 아마도 심근내 저하된 norephinephrine 양으로 인하여 phospholamban 인산화 정도가 적으므로 근장그물 $Ca^{2+}-ATPase$ 억제가 나타남을 제시해 주며, 근장그물 단백의 산화성 손상도 당뇨성 심근질한을 일으킬 수 있는 또 다른 요인 중의 하나로 생각된다.

• KSBB Journal
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• 제10권1호
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• pp.1-8
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• 1995

냉통고기풀 또는 수산연제품 등의 수산가공품 제조시 수세공정에 의해 폐액 중으로 많은 수용성 단백질과 지질성분이 유출되고 있는데, 이로 인하여 폐수의 BOD 및 COD값이 상승되어 해양의 오염과 연안의 적조현상을 일으키는 원인이 되고 있다. 따 라서, 본 연구에서는 해양오염 방지 빛 미이용 자원 의 개발이라는 두 측면에서 수세폐액 중에 함유되어 있는 수용성 단백질을 등전점 pH이동침전법에 의해 최적으로 회수하는 조건을 규명하였고, 아울러 그 회수단백질의 이용가능성 타진을 위해 기초척인 성 분 분석도 행하였다. $\circled1$ 수세폐액 중의 수용성 단백질을 회수하기 위한 방법으로서 여러 가지 등전점 응집법 중 산이통법이 효율적이었다. 즉 수세폐액을 먼저 pH 2.5~3.0으 로 낮춘 후 pH 6.5~7.5로 재조절하여 원심분리한 것이 높은 단백질 회수율을 나타내였다. 한편, 폐액 내 잔존지방은 산이통 처리후 대부분 부유하여서 그 상충수를 따라 부어내어 유분리기로 쉽게 수거가능 하므로 본 처리 장치로써 잔존단백질과 지방을 동시 회수할 수가 있다. $\circled2$ 최척처리조건에서 회수한 단백질구분의 수분과 단백 질 함량은 80.6 및 14.4 % 였다. 한편, 회수단백 질구분의 VBN함량은 9.6mgj100g로서 선도가 양 호하였으며, 구성아미노산 중 lysine 등 필수아미노 산이 여전히 많은 비율로 존재해 있어 영향학적으로 도 손색이 없었다. 이상의 결과로 미루어 보아 냉통고기풀이나 어묵 의 제조공정 중에 나오는 수세폐액으로부터 수용성 단백질 벚 유지를 통전점침전법의 한 변형인 산이통 법으로 간단히 재회수할 수 있음을 얄 수 있었다. 그래서 이들 성분의 재회수로 수산가공공장폐액에 의 한 하천의 오염을 근본적으로 막을 수 있음은 물론 이고 수산가콩폐기물의 완전 식량화의 가능성도 찾 아볼 수 있게 되었다고 판단되어진다.