• 제목/요약/키워드: HMGCR

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Regulation of the Lactobacillus Strains on HMGCoA Reductase Gene Transcription in Human HepG2 Cells via Nuclear Factor-κB

  • Chen, Kun;Li, Shaocong;Chen, Fang;Li, Jun;Luo, Xuegang
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권2호
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    • pp.402-407
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    • 2016
  • Lactic acid bacteria have been identified to be effective in reducing cholesterol levels. Most of the mechanistic studies were focused on the bile salt deconjugation ability of bile salt hydrolase in lactic acid bacteria. However, the mechanism by which Lactobacillus decreases cholesterol levels has not been thoroughly studied in intact primate cells. 3-Hydroxy-3-methyl-glutaryl-coenzyme A reductase (HMGCR) is the vital enzyme in cholesterol synthesis. To confirm the effect of probiotic Lactobacillus strains on HMGCR level, in the present study, human hepatoma HepG2 cells were treated with Lactobacillus strains, and then the HMGCR level was illustrated by luciferase reporter assay and RT-PCR. The results showed that the level of HMGCR was suppressed after being treated with the live Lactobacillus strains. These works might set a foundation for the following study of the antihyperlipidemic effects of L. acidophilus, and contribute to the development of functional foods or drugs that benefit patients suffering from hyperlipidemia diseases.

육계에서 비타민 C 및 E의 첨가 급여가 성장 능력과 스트레스 반응에 미치는 영향 (The Effects of Dietary Supplementation of Vitamin C and E on the Growth Performance and the Stress Response in Broiler Chickens)

  • 손시환;조은정;장인석;문양수
    • 한국가금학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.31-40
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    • 2013
  • 본 연구는 브로일러에서 비타민 C와 E의 첨가 급여가 성장 능력 및 개체별 스트레스 경감 정도에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 스트레스 반응 정도는 혈액과 각 조직별 세포들에 대한 텔로미어 함량, DNA 손상율 및 열손상단백질 유전자(HSP, HMGCR) 발현율을 분석하고 고찰하였다. 텔로미어 함량 및 감축율은 양적 형광접합보인법(Q-FISH)으로 분석하였고, DNA 손상율은 comet assay로 분석하였다. 열손상단백질 유전자 발현율은 HSP70, HSP90-${\alpha}$, HSP90-${\beta}$ 및 HMGCR을 표적으로 하여 real-time PCR로 분석하였다. 시험 결과, 급여 처리구 간에 체중, 증체량, 사료 섭취량, 사료 요구율 및 생존율 등 생산 능력의 차이는 없는 것으로 나타났다. 텔로미어 감축율에 있어서는 비타민 E 첨가 급여구가 대조구에 비해 유의하게 낮은 감축율을 보여 스트레스 경감의 효과를 나타내었다. DNA 손상율 또한 모든 비타민 첨가 급여구가 대조구에 비해 유의하게 낮은 양상을 보였다. HMGCR, HSP90-${\alpha}$ 및 HSP90-${\beta}$의 유전자 발현율에 있어서도 비타민 E 첨가 급여구가 대조구에 비해 유의하게 낮은 발현율을 나타내어 스트레스 경감 효과를 나타내었다. 이상의 결과에 따라 브로일러에 사료 내 비타민 E의 첨가 급여(100 mg/kg feed)는 성장 능력의 저하 없이 개체의 생리적 스트레스 정도를 경감시키는 바람직한 항산화 제재로 사료된다.

Lactobacillus plantarum DR7 Reduces Cholesterol via Phosphorylation of AMPK That Down-regulated the mRNA Expression of HMG-CoA Reductase

  • Lew, Lee-Ching;Choi, Sy-Bing;Khoo, Boon-Yin;Sreenivasan, Sasidharan;Ong, Kee-Leong;Liong, Min-Tze
    • 한국축산식품학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.350-361
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    • 2018
  • Hypercholesterolemia is one of the primary risk factors for cardiovascular diseases. The use of lactobacilli probiotics to reduce blood cholesterol levels have been extensively reported. However, more information is needed to evaluate the possible mechanisms involved and to identify possible targets for further therapeutic development. In this study, strains of lactobacilli were screened based on the ability to assimilate cholesterol, and prevention of cholesterol accumulation in hepatic (HepG2) and intestinal (HT-29) cells. Cell free supernatant (CFS) from Lactobacillus plantarum DR7 showed a higher ability to assimilate cholesterol, reduction in cholesterol accumulation in both HepG2 and HT-29 cells, accompanied by reduced mRNA expression of HMG-CoA reductase (HMGCR) in HepG2 (p<0.05), compared to other lactobacilli. The reduction of HMGCR expression was also diminished in the presence of an AMPK inhibitor (Compound C), suggesting that L. plantarum DR7 exerted its effect via the AMPK pathway, typically via the phosphorylation of AMPK instead of the AMPK mRNA expression in HepG2 (p<0.05). Altogether, our present study illustrated that lactobacilli could exert cholesterol lowering properties along the AMPK pathway, specifically via phosphorylation of AMPK that led to reduced expression of HMGCR.

백년초 및 녹차 가루 첨가 연근 부각의 지질저하 기능성 (Development of Lotus Root Bugak with Plasma Lipid Reduction Capacity by Addition of Opuntia ficus-indica var. saboten or Green Tea as a Coloring Agent)

  • 김미정;홍선희;정라나;최은옥;송영옥
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.333-340
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    • 2014
  • 본 연구는 한국 전통부각 제조방법을 이용하여 부각을 부식으로뿐만 아니라 스낵의 용도로도 사용할 수 있게 개발하고자 하였다. 부각 제조가 상대적으로 간편하며 원료 자체의 색상이 거의 없는 연근을 선정하여 여기에 빨강, 녹색 그리고 노란색을 낼 수 있도록 천연 기능성 색소 소재로 백년초, 녹차 그리고 치자 가루를 사용하였다. 이들 기능성 색소 재료를 삭힌 찹쌀풀 제조 후 첨가하여 다양한 부각을 만들고 이를 말린 후 생 참기름에 튀겨 동맥경화식이에 10%가 되도록 첨가하여 $LDLr^{-/-}$ 마우스에 10주간 섭취시켜 지질저하 기능성을 비교하였다. 실험군은 동맥경화유발식이를 섭취한 wild type mice 대조군(WC), $LDLr^{-/-}$ mice 대조군(CON), 그리고 동맥경화식이에 다양한 연근부각을 첨가한 연근부각군(LRB), 백년초연근부각군(OFB), 녹차연근부각군(GTB), 그리고 치자연근부각군(GFB)의 총 7군이었다. 부각의 효과를 비교하기 위하여 제한식이를 실시하였다. CON의 혈중 지질 농도는 WC에 비해 유의적으로 높았으며, LRB의 혈중 TG, TC 그리고 LDL-C 농도는 CON에 비해 유의적으로 낮았다(P<0.05). 기능성 색소 재료 첨가에 따른 지질저하 기능성을 살펴보았을 때 OFB와 GTB군의 혈중 TG, TC 그리고 LDL-C 농도가 LRB군에 비해 유의적으로 낮았다(P<0.05). 간의 지방산 합성 효소인 FAS와 콜레스테롤 합성 효소인 HMGCR의 발현 역시 OFB와 GTB군에서 LRB군에 비해 유의적 낮아(P<0.05) 혈중 지질 농도 결과와 일치하였다. 그러나 GFB군의 혈중 지질 농도는 LRB군보다 낮았으나 유의적인 차이를 보이지 않았고, FAS 및 HMGCR 발현 역시 유의적인 차이를 보이지 않았다. FAS 및 HMGCR의 mRNA 발현을 조절하는 전사인자인 SREBP-1과 2의 발현을 살펴보았을 때, OFB군과 GTB군은 LRB군에 비해 각각 유의적으로 낮았으나(P<0.05) GFB군에서는 발현 정도가 낮기는 하였으나 유의적이지 않았다. 이상의 결과로부터 백년초와 녹차 가루를 첨가하여 제조한 연근부각은 $LDLr^{-/-}$ 마우스의 간에서 지방산과 콜레스테롤의 생합성 억제를 통해 혈중 지질의 농도를 낮추는 효과가 있음을 확인하였다.

국산 종계 개발을 위한 토종 계통들의 스트레스 반응 정도 분석 (Analysis of Stress Response of Domestic Chicken Breeds for the Development of a New Synthetic Parent Stock)

  • 손시환;조은정;박지애;홍영호;김종대
    • 한국가금학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.157-167
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    • 2015
  • 본 연구에서는 국립축산과학원에서 보유하고 있는 토종닭 순계 12계통에 대한 계통 간 스트레스 반응 정도를 비교 분석하고자 하였다. 개체 별 스트레스 반응 정도 분석은 혈액으로부터 열 스트레스 단백질인 HSP-70, HSP-$90{\alpha}$, HSP-$90{\beta}$ 및 hydroxyl-3-methyl-glutaryl coenzyme A reductase(HMGCR)의 유전자 발현율과 텔로미어 함량을 반응 대상 표지로 하여 총 1,101수에 대해 정량 실시간 중합효소 연쇄반응법(real-time PCR)으로 분석하였다. 분석 결과 계통 간 HSP-70, HSP-$90{\alpha}$, HMGCR의 유전자 발현율과 텔로미어 함량의 차이가 있는 것으로 나타났으며, 암수 간에 있어서도 HSP-$90{\alpha}$, HSP-$90{\beta}$ 및 HMGCR의 발현율 차이를 나타내었다. 뿐만 아니라 닭의 연령 간에도 HSP-70 및 HSP-$90{\beta}$의 유전자 발현율과 텔로미어 함량의 차이가 있는 것으로 나타났다. 계통 간 HSP 유전자 발현율과 텔로미어 함량 분석의 결과에 따라 공시 계통들 중 R, L, Y 계통들이 상대적으로 외부 스트레스에 강한 계통으로 보여지고, 반면 S, O, W 계통들은 스트레스에 민감한 계통들로 판단된다. 암수 간 스트레스 반응 정도에 있어 열 스트레스 단백질의 표지들 중 일부가 성 간 유의적 차이가 나타나지만 표지들 간 서로 상반된 결과를 보이고 또한 계통과 성 간의 상호작용이 있음에 따라 닭의 암수 간 스트레스 반응 정도의 차이는 없는 것으로 판단된다. 더불어 연령 간에도 일부 열 스트레스 유전자 발현도의 유의적 차이가 있었지만 표지들 간에 일관성이 없어 닭의 연령 간 스트레스 반응 정도의 차이는 없는 것으로 사료된다.

Effect of extraction conditions on radical scavenging and cholesterol metabolism regulating capacity of silkworm larvae

  • Kim, Soo Hyun;Jo, You-Young;Kweon, HaeYong;Lee, Ji Hae
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제43권2호
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    • pp.45-51
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    • 2021
  • High blood cholesterol levels and oxidized cholesterol are risk factors for cardiovascular disease, which displays high annual incidence. Although studies on sericulture products, including pupae, silk protein, and blood lymph, as hypocholesterolemic substances have been reported, insufficient research in this field has been focused on silkworm larvae. Six larval extracts (Low temperature distilled water, LW; hot temperature distilled water, HW; and 30-100% ethanol, E30-E100) were prepared, and their effects on cholesterol metabolism were examined. LW most potently reduced the risk of cholesterol-related disorders. Polyphenols were highly represented in LW, corresponding with its increased antioxidant potency. The cholesterol biosynthesis enzyme, 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-coenzyme A reductase (HMGCR) was strongly inhibited by LW. Hepatocytes over-expressed LDL receptor (LDLR) after LW stimulation, promoting cholesterol elimination from plasma. LW also increased ATP binding cassette transporter 1 (ABCA1) gene expression, upregulating HDL biogenesis. In conclusion, LW exhibited strong antioxidant activity, suppressed cholesterol biosynthesis, improved LDL uptake from plasma, and upregulated HDL biosynthesis. In aggregate, these activities could reduce blood cholesterol levels and prevent cardiovascular disease.

Lipopolysaccride 감염처리가 닭의 품종간 스트레스연관 유전자 발현에 미치는 영향 (Effects of Lipopolysaccride-induced Stressor on the Expression of Stress-related Genes in Two Breeds of Chickens)

  • 장인석;손시환;문양수
    • 한국가금학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 본 연구는 한국재래계(KNC)와 백색레그혼(WLH)에서 lipopolysaccharide(LPS)감염 스트레스가 닭의 품종간 스트레스 연관 유전자들의 발현에 미치는 영향을 비교 분석하고자 실시되었다. 공시계를 대상으로 생리식염수(대조구)와 LPS(처리구)를 복강에 투여한 후, 시간(0, 48 hr) 및 처리별 각 개체로부터 간 조직을 취하고, microarray 및 quantitative RT-PCR(qRT-PCR) 분석을 하였다. 처리에 따른 유전자 발현차이를 보면, KNC(대조구)와 KNC에 LPS를 처리한 경우(KNC-LPS)를 비교한 결과, 대조구 대비 2배 이상 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,044개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,000개였다. WLH(대조구)를 WLH-LPS와 비교한 경우, 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,193개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,072개였다. LPS 처리에 따른 스트레스 연관 유전자들의 microarray 발현에서 스트레스연관 유전자들의 발현은 두 품종 모두에서 감소하였으며, 품종 간 차이는 없는 것으로 나타났다. Microarray의 결과를 바탕으로 HSP90, HMGCR, ATF4, SREBP1, XBP1 등의 유전자 발현을 qRT-PCR을 이용하여 검증한 결과, 대조구와 LPS 감염구 간에 유의적 차이를 나타내었다(P<0.05). 세포 수준의 스트레스(ER 스트레스)에서 ATF4, XBP1, SREBP1은 화이트레그혼에서 microarray와 qRT-PCR에서와 같이 이들 유전자들의 발현이 억제되는 것을 보여주었다. 그러나 한국 재래계에서는 ATF4를 제외한 유전자들은 LPS에 의해 영향을 받지 않거나(XBP1), 오히려 증가(SREBP)하는 양상을 보였다. ER-stress 연관 유전자들의 발현 양상으로 볼 때, KNC이 WLH에 비하여 LPS 감염에 더 민감하게 반응하는 것으로 보인다. HMGCR은 두 품종간에 LPS에 의한 상호작용이 없는 것으로 보아, HMGCR 발현에 의한 감염 차이점을 찾을 수 없었다. 한국재래계에서 HSP70은 LPS 처리 후에 대조구에 비하여 약 2.5배 이상 높은 발현을 보였으나, 백색 레그혼에서는 낮은 발현 양상을 나타내었다. 스트레스 지표 유전자들의 종류뿐만 아니라, 스트레스 종류(예: 환경스트레스, 감염스트레스)에 따라 유전자들의 발현 반응에 차이가 있음을 보여주었다. LPS 감염스트레스에 따른 스트레스연관 유전자 발현연구는 닭의 품종별 질병 저항성 및 동물복지 관련 지표의 탐색에 기여할 것으로 사료된다.

닭의 품종 간 스트레스 반응 정도 비교 분석 (Comparison of Stress Response between Korean Native Chickens and Single Comb White Leghorns subjected to a High Stocking Density)

  • 손시환;조은정;박단비;장인석;문양수
    • 한국가금학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.115-125
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    • 2014
  • 본 연구에서는 닭의 품종에 따른 개체의 스트레스 반응정도를 알아보고자 한국 재래닭과 단관 백색 레그혼종을 공시하고, 고밀도 사육에 따른 생리적 스트레스 표지 값을 비교 분석하였다. 스트레스 반응 정도는 혈액과 각 조직별 세포들에 대한 텔로미어 함량, DNA 손상율 및 열 스트레스 단백질(HSPs) 유전자의 발현율을 분석하고 비교하였다. 텔로미어 함량 및 감축율은 양적 형광 접합 보인법으로 분석하였고, DNA 손상율은 Comet assay로 분석하였다. 열 스트레스 단백질 유전자 발현율은 HSP70, HSP90-${\alpha}$, HSP90-${\beta}$ 및 HMGCR을 표적으로 하여 real-time PCR로 분석하였다. 분석 결과, 한국 재래닭과 단관 백색 레그혼 간 품종에 따른 체중, 증체량, 텔로미어 감축율 및 DNA 손상율의 차이는 없는 것으로 나타났다. 그러나 고밀도 사육과 같은 스트레스 사양 관리는 품종에 상관없이 닭의 성장을 저해하고, 텔로미어 감축 및 DNA 손상을 촉진시키는 것으로 나타났다. 한편, HMGCR을 제외한 HSPs 유전자 발현율의 경우, 밀사 사육에 따른 요인뿐만 아니라, 품종 간에도 유의적 차이를 보였다. HSPs의 분석에 따른 스트레스 정도는 단관 백색 레그혼종이 한국 재래닭에 비해 보다 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 따라서 품종과 관계없이 닭에 있어 고밀도 사육이 강한 환경적 스트레스 요인임을 시사하고, 품종 간 스트레스의 반응 정도는 레그혼종이 한국 재래닭에 비해 다소 높은 것으로 사료된다.

침 자극이 고지방식이로 유발된 비만 백서에 미치는 영향 (Acupuncture Effects of Fatty Mice Induced by High Fat Diet)

  • 우창훈;이용은;노성수;김재수
    • 한방재활의학과학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.1-9
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    • 2014
  • Objectives The aim of this study was to investigate the effects of acupuncture on weight loss, food intake, lipid metabolism, adipogenesis. Methods Four week-old C57BL/6J mice acclimatized to the laboratory environment for 1 week were allocated into four groups of 6~8 mice each: normal diet group, high fat diet group, high fat diet group and treated with acupuncture at HT7, high fat diet group and treated with acupuncture at ST36 for 90days. High fat diet group was used to control group. Results 1) Body weight, food intake of the ST36, HT7 groups decreased compared with those of control group. ST36 group was more effective with body weight decrease, and HT7 group was more effective with food intake decrease. 2) NEFA, TG, TC, ALT, AST of the ST36, HT7 groups decreased compared with those of control group. ST36 group was more effective. 3) The expression of SREP-1c, SREBP-2 of the ST36 group decreased compared with those of control group. These decreased rates were statistically significant. SREBP-2 of the HT7 group decreased significantly compared to the control group. 4) LXR, FAS, SCD of the ST36 group decreased significantly compared with control group. 5) p-ACC, HMGCR of the ST36 group decreased significantly compared with those of control group. HMGCR of the HT7 group decreased significantly compared with control group. Conclusions These results suggest that ST36, HT7 acupuncture may be used prevent or treat the obesity induced by high fat diet.

The Effect of Stocking Density on Stress Related Genes and Telomeric Length in Broiler Chickens

  • Beloor, J.;Kang, H.K.;Kim, Y.J.;Subramani, V.K.;Jang, I.S.;Sohn, S.H.;Moon, Yang Soo
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제23권4호
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    • pp.437-443
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    • 2010
  • To be economically profitable, the poultry industry demands an increase in stocking density, which could adversely affect chicken welfare. The current study was performed to investigate the effect of stocking density on stress-related, heat shock protein genes (HSP70 and HSP90), 3-hydroxyl-3-methyl-glutaryl coenzyme A reductase (HMGCR) gene and telomere length in broiler chickens. Seven-day-old broiler chickens were housed at High (0.0578 $m^2$/bird), Standard (0.077 $m^2$/bird) and Low (0.116 $m^2$/bird) stocking densities with 8 replicates each until 35 d of age. The growth performance, such as body weight gain and average daily feed intake, was found to be significantly (p<0.05) higher in the Low density group, but these parameters did not show any difference between the High and Standard groups. Other growth performance, such as feed conversion ratio and final feed intake, showed no difference among the treated groups. The expression levels of HSP70 and HMGCR were found to be elevated with the increase of stocking density. The expression level of these genes was significantly (p<0.05) higher in the High density stocked group compared with the other groups, whereas the expression levels were not significantly different between the Low and Standard groups. The expression levels of HSP90 did not show any significant changes among the treated groups. The telomeric length of the birds housed in High density was reduced significantly (p<0.05) when compared to that of the birds in Low density. These results clearly indicate that birds stocked at high density show physiological adaptive changes indicative of stress at gene transcriptional and telomere levels.