• 한국식품영양과학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.580-593
• /
• 1992

Cholesterol have many essential functions as a component of cellular and subcellular membranes, metabolic precursor of bile acids and steroid hormones, and obligatory part of the metabolic systems involved in DNA synthesis and cell division. These essential funtions demand a continuous and appropriate supply of cholesterol to the tissues. Body cholesterol pool is maintained by the balance of acquirement from diets, de novo synthesis, and excretion either as bile acids or neutral steroids. In these metabolic process, cholesterol biosynthesis is controlled by the change in the activity of 3-hydroxy-3methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase. Under most physiological or nutritional situations, the activity of this enzyme is adroitly regulated to maintain tissue cholesterol balance. Excess cholesterol accumulation in the cells induces the decrease in the number of LDL-receptor, followed by the increase in the level of serum LDL-cholesterol. Increase in the level of serum cholesterol appears to be an important determinant for the incidence of the coronary heart disease. Dietary intervention may be helpful in alleviating an increase in the level of serum cholesterol or body cholesterol pool.

• KSBB Journal
• /
• 제6권1호
• /
• pp.55-61
• /
• 1991

The objective of this in vitro study is to screen a possible inhibitor, originated from some chinese herb medicines, of 3-hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A (HMG-CoA) reductase that is the major regulatory enzyme of hepatic cholesterol biosynthesis. Fourteen kinds of herbal plant were extracted with water and evaporated for prescreening. The methanol extracts of the effective 3 kinds (9 species) were fractionated with chloroform, ethylacetate, butanol and water, and vacuum evaporated. The degree of inhibition of the extracts to HMG-CoA reductase activity was calculated by the spectrophotometric method using microsomal protein of Saccharomyces cerevisiae ATCC 42949 as an enzyme source. Among these samples, marked inhibitory effects were observed in the extracts of ethylacetate and chloroform fractions of the Rosa rugosa roots, and those of butanol, ehtylacetate and water fractions of pine leaves. Also, the inhibitory effects of the extracts obtained from buckwheat shell and the roots of Rosaceae were found.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.212-218
• /
• 1983

토끼에 마그네슘 칼슘이 첨가된 식이를 급여하여 토끼의 liver microsomal protein에 함유된 HMG-CoA reductase의 활성과 혈청 콜레스테롤, 트리글리세리드, 마그네슘 및 칼슘의 양을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 혈청 마그네슘의 경우 대조군이 9.5mg% 인데, 마그네슘 첨가군은 평균 8.27이었고, 칼슘을 첨가하여 사육한 실험군에서 상당히 낮은 값 T-D : 3.5, T-E : 3.0, T-F : 4.0, T-G : 7.3으로 평균 4.45를 보였다. 2. 혈청 칼슘의 경우 대조군이 15.3mg %인데, 마그네슘 첨가 실험군은 평균 14.6이나 칼슘 첨가 실험군에 있어서 평균 14.1로서 큰 차이가 없었다. 3. 혈청 트리글리세리드의 경우 대조군 82.8에 비하여 마그네슘첨가 실험군은 평균 60.3이었으나, 칼슘 첨가 실험군은 평균 69.5로서 다소 높은 값을 보여 주었다. 4. 혈청 콜레스테롤의 경우 대조군이 80mg%인데 반하여, 마그네슘 첨가 실험군은 평균 64.3이었고, 칼슘 첨가 실험군은 평균 56.3으로 상당히 낮은 값을 보여 주었다. 5. microsomal protein의 HMG-CoA reductase의 활성의 경우는 대조군이 0.995nmol/min/mg 인데, 마그네슘 첨가 실험군은 평균 0.948을 보였고 칼슘 첨가 실험군은 평균 0.849를 보여 주었다.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제14권6호
• /
• pp.727-731
• /
• 2005

Synthesized Ile-Ala-Val-Pro (IAVP) peptide, which has the highest hypocholesterolemic effect among a number of synthesized derivatives of Ile-Ala-Val-Pro-Gly-Glu-Val-Ala (IAVPGEVA) isolated from 11S globulin of soy protein by pepsin digestion, was selected for investigation in the present study. Using a recombinant Syrian hamster 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase (HMGR), we studied in detail the inhibition of this enzyme by IAVP and compared the action of this peptide to that of lovastatin, a known competitive inhibitor of this enzyme. The concentration of IAVP required for 50% inhibition ($IC_{50}$) of HMGR activity in given experimental conditions was $340\;{\mu}M$. Kinetic analysis revealed that the studied peptide is a competitive inhibitor of HMGR with respect to both 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) and nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH), with an equilibrium constant of inhibitor binding ($K_i\;=\;[E][I]/[EI]$) of $61{\pm}1.2\;{\mu}M$ and $157{\pm}4.4\;{\mu}M$, respectively. At the same conditions, $K_i$ and $IC_{50}$ for lovastatin were $2.2{\pm}0.1\;nM$ and 12.5 nM, respectively. Thus, the given peptide interacts with HMGR as a bisubstrate, consequently blocking access of both substrates to the active sites. The achieved results suggest the design of new peptide sequences having a higher relative affinity to binding sites of this enzyme and an enhancement of their hypocholesterolemic properties.

• BMB Reports
• /
• 제28권6호
• /
• pp.515-522
• /
• 1995

The effects of the thyroid hormone ($T_3$) on 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase activity were evaluated in a baby hamster kidney cell line, C100. The cells cultured in MEM were supplemented with 10% thyroid hormone-depleted fetal bovine serum (THDS-MEM) and had a 82.5% lower level of HMG-CoA reductase activity than the cells grown in a medium supplemented with fetal bovine serum (FBS-MEM). When $T_3$ was supplemented to THDS-MEM, the reduction of the reductase activity was blocked in a dose-dependent manner. In the cells grown in THDS-MEM containing $T_3$ at a concentration of $10^{-6}$ M, the level of HMG-CoA reductase activity was 91.8% relative to the cells grown in FBS-MEM. These changes in HMG-CoA reductase activity seemed to be at least partly due to the changes of HMG-CoA reductase mRNA levels. The level of HMG-CoA reductase mRNA in cells incubated in THDS-MEM decreased to 76.2% relative to the cells grown in FBS-MEM, while the level of reductase mRNA in cells incubated in THDS-MEM containing $T_3$ at a concentration of $10^{-6}$ M increased to 243.4% relative to the cells grown in FBS-MEM. The increase of HMG-CoA reductase mRNA level after $T_3$ treatment may have been due to the increased stability of reductase mRNA, because the transcriptional rate of the reductase gene did not change significantly in the presence or absence of $T_3$. These results indicate that $T_3$ stabilizes HMG-CoA reductase mRNA at the posttranscriptional level and regulates HMG-CoA reductase activity in a dose-dependent manner.

• 생명과학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.427-434
• /
• 2008

대퇴골두무혈성괴사증은 다원적인 질병으로 특정 집단의 경우 더 많은 위험성을 내포하고 있다. 특히 스테로이드의 과용과 알코올 남용 등으로 인한 지질대사의 변화는 골괴사증의 주요 원인 중 하나이다. 본 연구는 골괴사 환자와 대조군 사이에서 HMG-CoA reductase 유전자의 다형성과 질환발생과의 연관성에 대해 알아보았다. 24명의 한국인을 대상으로 HMG-CoA reductase 유전자를 시퀀싱하여 5곳의 유전자 다형성을 확인하였다. 349명의 남성 환자와 300명의 남성 대조군을 대상으로 네 곳(-6933C>T, -6045T>G, +12673G>A, +18128C>T)의 유전자다형성의 빈도를 비교하였다. 그 결과 HMG-CoA reductase 유전자의 다형성과 질환발생 및 혈장 지질농도와는 어떠한 상관관계도 보이지 않았다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제6권2호
• /
• pp.281-290
• /
• 1993

This experiment was designed to evaluate the effect of degree of unsaturation (Experiment 1) and the chain length of constituent fatty acids of dietary fats (Experiment 2) on-3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase activities in the liver and small intestine of chicks. Chicks were fed experimental diets for 10 days and then killed for the determination of the HMG-CoA reductase activities in the intestinal epithelial cell and hepatic microsomes. The hepatic HMG-CoA reductase activity showed the highest value in chicks fed the tallow-containing diet. Chicks fed diets containing safflower or coconut oil resulted in a significantly lower intestinal HMG-CoA reductase activity in comparison with those fed the olive oil-containing diet. The hepatic HMG-CoA reductase activity was significantly higher when fat-free and trilaurin were fed than when any other triglycerides were fed. This activity showed the lowest value in the chicks fed the diet containing tristearin. The HMG-CoA reductase activities in the jejunum and ileum were significantly or tended to be higher when trilaurin was fed than when any other triglycerides were fed. Except when trilaurin was fed, the presence of saturated fat in the diet did not have a significant effect on the intestinal HMG-CoA reductase activity, unlike the effect shown when a highly unsaturated fat was added to the diet. There was no significant correlation between the HMG-CoA reductase activities of the liver and intestinal, and the HMG-CoA reductase activity and cholesterol content of the intestinal epithelial cells.

• 한국가금학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.129-134
• /
• 1996

본 연구는 사료내 마늘의 첨가가 육용계의 생산성 및 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A(HMG-CoA) 환원효소에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 3주령의 육용계(Abor Acres) 50수를 처리구당 10수씩 마늘 0%, 0.3%, 0.6%, 1.0%를 첨가한 5개의 처리구에 배치하여 사료와 물은 자유채식시켰다. 사료섭취량, 중체량, 사료효율에 있어서 마늘 첨가에 의한 영향은 없었다. HMG-CoA 환원효소의 활성 및 간장과 혈청내 지질함량은 마늘 첨가에 의해 유의하게 감소되었다. 따라서 본 연구결과 마늘이 첨가된 사료를 급여한 육계의 혈액내 콜레스테롤의 감소는 HMG-CoA 환원효소 활성의 저하에 기인되는 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제61권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2018

이 연구는 고지혈증에 대한 생리 반응의 조절과 관련하여 Dendropanax morbifera 잎의 효과를 비교하기 위한 것이다. 추출물은 표본 연령, 수확시기, 추출 방법에 따라 달랐다. 이 추출물이 처리된 RAW 264.7 세포는 산화 저밀도 지단백질에 의해 자극되었고, 세포 지질 축적은 Oil Red O (ORO) 염색법을 사용하여 정량화되었다. HepG2 세포에서 에탄올을 사용하여 독성을 유도한 다음, 상기와 같이 지질 축적을 정량화하였다. 추출물의 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (HMG-CoA) reductase 억제 활성을 측정하였다. RAW 264.7 세포에서 가장 지질 축적을 억제한 시료는 8년생 11월 채취 주정 60% 추출물로 처리된 세포에서 관찰되었다. 에탄올로 유도한 HepG2 세포에서 가장 큰 보호효과를 나타낸 시료는 5년생 5월 채취 주정 30% 추출물이었다. 가장 강력한 HMG-CoA reductase 억제 작용을 한 시료는 8년생 5월 채취 열수 100% 추출물이다. 전체적으로 봤을 때 지질 축적 억제는 주정 추출물에서, 콜레스테롤 합성 효소 저해 효과는 열수추출물에서 좋은 효과를 보여 이들 원료를 기반으로 지질 대사 개선 기능성 원료를 개발할 수 있을 것이라 기대한다.

• 산업식품공학
• /
• 제13권4호
• /
• pp.243-250
• /
• 2009

프라바스타틴 나트륨은 HMG-CoA(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A) 환원효소 저해제로서, 콜레스테롤 생합성의 초기 율속단계(rate-limiting step)에 작용하여 메 발로네이트(mevalonate)의 합성을 저해하는 광범위한 고지혈증 치료제이다. 본 연구에서는 효율적 발효와 고품질의 정제를 통한 생산성 향상을 위해 수행하였다. 프라바스타틴 나트륨의 경쟁력있는 생산성 향상을 위하여 Streptomyces carbophilus KCCM 10370을 UV 돌연변이 처리하여 프라바스타틴 나트륨의 생산량을 약 45배 향상시키는 S. carbophilus K-212(KCCM 10370) 선별하였다. 생산성을 극대화시키기 위하여 콤팩틴 나트륨의 연속식 투입이 회분식 투입보다 생산량이 24%, 전환율 4.3%로 향상 되었으며, 본배양에서 콤팩틴 나트륨의 농도를 연속적으로 투입하여 0.1%(w/v) 이하로 유지시켜 프라바스타틴 나트륨의 생산량이 0.49%, 전환율 70%로 확인하였다. 발효가 종료된 후 배양액을 Diaion HP20 수지 컬럼, 분배(Partition), 그리고 ODS(Octa-Decylsilyl Silicagel) 수지 컬럼 크로마토 그래피를 하여 유럽약전기준(EP)에 적합한 순도 99.7% 이상, 70~72%의 수율이었다. 프라바스타틴 나트륨을 적외부스펙트럼측정법, 자외부스펙트럼측정법, 수소핵자기공명스펙트럼측정법 및 탄소핵자기공명스펙트럼측정법으로 분석한 결과 유럽약전기준(EP)과 일치하였다.