• 제목/요약/키워드: Protoporphyrin IX

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엽록체내 Protoporphyrin IX(PPIX) 생합성계에서 S-23142의 작용기구 (Action Mechanism of S-23142 on the PPIX Biosynthesis System of Spinacia oleracea L. Chloroplast)

  • 김태준;김진석;조광연;요시다 시게오
    • 한국잡초학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.1-7
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    • 1994
  • In vitro 조건에서 protoporphyrin IX(PPIX) 생합성에 미치는 제초제 S-23142와 acifluorfen의 영향을 알아보고자 시금치잎에서 엽록체내의 stroma와 membrane을 분리, 분획하고 형 광검출기가 장착된 역상HPLC를 이용하여 생합성된 PPIX 함량용 분석한 결과는 다음과 같다. 1. PPIX의 생합성이 이루어지는 부위는 엽록체 내의 stroma분획이었고 이는 모두 ALA(${\delta}$-aminolevulinic acid)에 의한 반응산물이었다. 2. PPIX의 생합성에 관련된 in vitro실험은 stroma분획을 이용하는 것이 가장 효율적이었다. 3. In vitro계에서 S-23142와 acifluorfen은 동일하게 PPIX의 생합성을 억제하였으며, 그 작용부위는 엽록체내의 stroma일 것으로 판단되었다.

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1-(2-cyclohexylmethoxy-6-hydroxyphenyl)-3-(4-hydroxymethylphenyl)-propenone의 미백효능 및 작용기전 (The Whitening Effect and Functional Machanism of 1-(2-cyclohexylmethoxy- 6-hydroxyphenyl)-3-(4-hydroxymethylphenyl)-propenone)

  • 최현숙;우미희;최정숙
    • 한국의류산업학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.326-330
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    • 2006
  • 1-(2-cyclohexylmethoxy-6-hydroxyphenyl)-3-(4-hydroxymethylphenyl)-propenone의 미백 효능 및 작용기전의 연구 결과는 다음과 같다. 1.Propenone은 ${\alpha}$-MSH와 protoporphyrin IX 자극에 의하여 증가한 멜라닌 생성을 농도 의존적으로 억제하였으며, $IC_{50}$$6-8{\mu}M$이었다. 이것은 양성대조군으로 사용한 kojic acid와 비교하여 약 5-7배 정도로 억제 효과가 우수하였다. 2. Propenone은 생성된 멜라닌에는 탈색효과가 없었다. 3. Propenone은 mouse melanoma B16 세포에 대하여 $100{\mu}M$ 이상에 독성이 관찰되었다.

Diphenyl Ether계 제초제 Oxyfluorfen에 대한 벼 품종간 저항성기구 (Mechanisms of Tolerance to Diphenyl Ether Herbicide Oxyfluorfen in Rice Cultivars)

  • 최성환;김노열;이증주
    • 한국잡초학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.362-371
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    • 1996
  • Oxyfluorfen에 대한 감수성이 상이한 것으로 보고된 7품종을 공시하여, oxyfluorfen에 대한 내성 및 감수성의 정도를 검정하고, 약제에 대해 각 품종이 나타내는 반응성의 차이를 해명하기 위하여 살초활성발현에 관여되는 작용기구에 대한 연구를 수행하였다. 1. Oxytluorfen 에 대한 감수성이 다른 7 품종에 대하여 경엽 및 근부처리를 실시한 결과 Baru, Hawon 및 Hunan 31이 내성 품종으로 Weld pelly, HP 1033, HP 907 및 HP 857이 감수성 품종으로 구분되었다. 각각의 품종 중에서 내성품종으로 Hunan 31과 감수성 품종인 HP 907 및 HP 857을 선정하여 $^{14}C$-oxyfluorfen의 흡수율을 조사한 결과, 경엽처리 시에는 Hunan 31에 비하여 감수성 품종의 경시적인 흡수율이 현저히 증가하는 경향이었는데, HP 857의 경우는 Hunan 31에 비하여 약제처리 120분 후의 흡수율이 3.2배에 달하였다. 2. 활성산소를 생성하는 것으로 알려진 광증감색소인 Proto IX의 축적량을 내성 및 감수성 품종들에서 조사한 결과, 약세처리 후 0, 12, 24시간의 광조건하에서 감수성 품종은 내성 품종보다 Proto IX의 축적량이 많았다. 특히, 2시간의 약제처리후 HP 857 및 HP 907은 Hunan 31에 비하여 Proto IX의 축적량이 4.7배 이상 높은 것으로 나타나 광조사 개시기의 Proto IX 축적량과 약제에 대한 감수성은 높은 상관성이 있는 것으로 사료되었다. 3. 활성산소에 의한 항산화작용을 방어하는 각종의 항산화효소활성은 약제에 대한 품종간 감수성과 관련성이 적은 것으로 나타났는데, SOD, AP, GR 및 MDAR의 활성은, 각 품종에서 광조사시간이 경과함에 따라 수분손실 등의 약해가 증가중임에도 불구하고 무처리보다 처리의 경우가 더 증가하는 경향이었다.

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Purification and Characterization of Bacillus subtilis Protoporphyrinogen Oxidase and Pre-equilibrium Behavior During Oxidation of Protoporphyrinogen IX

  • Jeong, Eun-Ju;Han, Ok-Soo
    • BMB Reports
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    • 제34권1호
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    • pp.39-42
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    • 2001
  • Previous studies indicate that B. subtilis protoporphyrinogen oxidase is poorly inhibited by diphenyl ether herbicides. To better understand the basis of this insensitivity, the enzyme was overexpressed as a soluble protein in E. coli, purified and characterized. The mechanism of oxidation of B. subtilis protoporphyrinogen IX was studied and the enzyme kinetic parameters were determined for protoporpyrinogen IX; $K_m$, and $k_{cat}$ were $6.3\;{\mu}M$ and $0.028\;h-^1$, respectively. The enzyme required flavin adenine dinucleotide as a cofactor and its activity was enhanced by 1 mM n-octylglucopyranoside. The nonenzymatic oxidation rate was dependent on the concentration of protoporphyrinogen IX, suggesting that the reaction involves a pre-equilibrium step followed by a rate-limiting step.

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정상인에서 혈중 연과 zinc protoporphyrin과의 상관관계 및 HPLC 와 Hematofluorometer로 측정한 zinc protoporphyrin량간의 비교 (The Relationship between Zinc protoporphyrin and Lead levels in Normal Adults' Blood And Comparison of Zinc protoporphyrin values by High Performance Liquid Chromatograph and Hematofluorometer)

  • 김강윤;김현욱
    • 한국산업보건학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.141-151
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    • 1993
  • Blood samples obtained from 200 adults who had visited the "S" general hospital were analyzed to compare the zinc protoporphyrin (ZPP) levels quantified by high performance liquid chromatograph (HPLC) and by hematofluorometer (HF) to investigate the methodological difference if any and the relationship between the levels of blood lead and ZPP among no-lead exposed adults. Also investigated were the distribution of ZPP and protoporphyrin IX (PPIX) concentrations, the establishment of normal levels of blood ZPP and blood lead, and the contribution of age and sex factors to these values. These subjects had no previous occupational exposure to lead. The results obtained were as follows : 1. The mean values of blood lead for male and female subjects were $9.46{\pm}2.44{\mu}g/dl$ and $8.09{\pm}2.17{\mu}g/dl$, respectively. The difference observed in the mean concentrations between male and female subjects was statistically very significant. 2. The mean values of blood ZPP by HPLC for male and female subjects were $15.94{\pm}4.55{\mu}g/dl$ and $22.26{\pm}6.61{\mu}g/dl$, respectively. The difference observed in the mean concentrations between male and female subjects was statistically not significant. The mean values of blood PPIX by HPLC for male and female subjects were $2.51{\pm}1.78{\mu}g/dl$ and $2.81{\pm}1.56{\mu}g/dl$, respectively. The difference observed in the mean concentrations between male and female subjects was statistically not significant. 3. The mean values of blood ZPP by HF for male and female subjects were $28.44{\pm}7.11{\mu}g/dl$ and $37.77{\pm}8.04{\mu}g/dl$, respectively. The difference observed in the mean concentrations between male and female subjects was statistically very significant. 4. No statistically significant correlation was found between the levels of blood ZPP and blood lead. 5. The ratio of ZPP and protoporphyrin IX (PPIX) concentration to erythrocyte protoporphyrin (EP, EP=ZPP+PPIX) concentration was 87.4% and 12.6%, respectively. 6. A statistically very significant correlation was found between the ZPP concentrations determined by HPLC and the values by HF (r=0.7565). The ZPP concentraitons quantified by HF were 1.75 times as high as the values obtained by HPLC. 7. The blood ZPP concentrations quantified by HPLC, HF, and spectrofluorometer (SF) from the blood samples obtained from 14 lead-exposed workers and from 16 no-lead exposed adults showed wide variations. The ZPP concentrations by HF were the highest followed by the levels obtained by SF and by HPLC. In the exposed group, no statistically significant difference was found among three methods of quantifying blood ZPP levels. In the no-lead exposed group, however, statistically significant difference was observed among these methods. The ZPP concentrations by HF were about twice as high as those of by HPLC or by SF. Among three methods of quantifying blood ZPP (HPLC, SF and HF), the results revealed significant difference. Therefore it is suggested that objective methods of quantifying blood ZPP and a system of correcting different ZPP levels be developed by the ministry of Labor.

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Protoporphyrinogen Oxidase 저해형 제초제 Oxyfluorfen에 대한 호박 엽령별 내성기작 (Mechanism of Protoporphyrinogen Oxidase-inhibiting Herbicide, Oxyfluorfen Tolerance in Squash leaves of Various Ages)

  • 국용인;윤영범
    • 한국잡초학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.111-121
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    • 2010
  • Protoporphyrinogen oxidase(Protox) 저해형 제초제인 oxyfluorfen에 대한 내성차이는 동일 개체내의 호박 엽령에서 관찰되었다. 엽위별 oxyfluorfen에 내성기작을 구명하기 위해 잎의 피해정도, 세포내 구성물질의 누출, 포르피린 생합성 경로의 tetrapyrrole 중간물질 축적량 및 항산화효소 활성을 포함한 생리적 반응을 조사하였다. 중앙애호박의 1, 2 및 3엽에 대한 oxyfluorfen에 내성은 4엽에 비해 각각 >10,000, 1,286 및 1.6배 높았고, 신토좌의 1, 2 및 3엽에 대한 oxyfluorfen에 내성은 4엽에 비해 각각 725, 366, >0.6배 높았다. 그러나 oxyfluorfen과 작용기작이 다른 paraquat 처리에서는 oxyfluorfen 처리의 결과와 다르게 두 품종 모두 상위엽인 4엽이 하위엽인 1, 2 및 3엽에 비해 훨씬 피해가 적었다. Oxyfluorfen 처리에 따른 전해물질의 누출은 처리 후 광노출 기간이 경과할수록 상위엽(4엽)에서 하위엽(1, 2, 3엽) 보다 많았다. Oxyfluorfen 처리에 의한 tetrapyrrole 중간물질 protoporphyrin IX(Proto IX), Mg-Proto IX 및 Mg-Proto IX monomethyl ester의 축적량은 감수성인 4엽이 내성인 1엽에 비해 많았다. 따라서 oxyfluorfen 처리에 대한 호박 엽령별 반응 차이는 tetrapyrrole 중간물질의 과다한 축적에 의해 기인되는 것으로 생각된다. Tetrapyrrole 중간 물질 축적량의 결과와 다르게 항산화효소 superoxide dismutase, catalase, peroxidase, ascorbate peroxidase 및 glutathione reductase 활성은 무처리 및 oxyfluorfen 처리 후 4엽이 1엽에 비해 높았다. 그러나 4엽에서 항산화효소 활성 유도는 Protox 저해제 oxyfluorfen의 독성효과를 극복하는데 충분하지 않아 결국 4엽은 고사하게 되는 것으로 생각된다.