• 제목/요약/키워드: cell metabolic activity

검색결과 272건 처리시간 0.028초

PET-Based Molecular Nuclear Neuro-Imaging

  • Kim, Jong-Ho
    • 대한핵의학회지
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.161-170
    • /
    • 2004
  • 분자영상은 살아있는 개체의 몸 속에서 일어나는 생물학적 반응이나 특정한 표적분자를 비관혈적이며 반복적으로 영상화하는 기술이다. 이를 위해서는 두 가지 기본 요소가 요구되는 바 하나는 관심 생물현상에 의해 농도나 분광특성이 변하는 분자영상용 추적자이며 다른 하나는 이런 추적자를 모니터링하는 장비이다. 분자 핵의학 영상기술은 이제 신경과학분야에서도 활발히 적용되고 있으며 신경관련 기초연구나 뇌질환 관련 신약개발에 이미 중요한 역할을 하고 있다. 최근에는 살아있는 개체에서 약제 투여가 뇌에 미치는 약물학적, 생리적 영향을 조사하는 데에도 이용되고 있다. 다가오는 미래에는 각종 뇌질환에서 특이적 표적을 공략하는 새로운 분자치료가 개발되어 뇌질환 치료에 혁명적인 변화를 가져올 것으로 예상되고 있다. 그 예로, 파킨슨씨 병과 같은 퇴행성 신경질환에 줄기세포를 이용한 자가수선, 신경보호, 약물분비 치료, 성장인자와의 병행치료 등이 개발되고, 유전자 치료도 이용될 것으로 보인다. 신경 분자 핵의학 영상은 이와 같은 새로운 뇌질환 치료기술의 개발에 있어서 뇌 안에서 일어나는 분자수준의 변화를 실시간으로 모니터링함으로써 관련연구에 크게 기여할 것으로 기대된다.

몰약(沒藥) 에탄올 추출물의 항비만에 관한 연구 (The Study on anti-obesity of Myrrh ethanol extract)

  • 백선재;김동희
    • 대한본초학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.11-18
    • /
    • 2016
  • Objectives : The objective of this study was to investigate the effect of Myrrh 80% ethanol extract on adipocyte differentiation and adipogenesis in 3T3-L1 cell.Methods : Myrrh was prepared by extracting with 80% ethanol. Cell viability was assessed by MTT assay using 3T3-L1 cells. Anti-obesity activity was measured in lipid droplets and triglyceride (TG) accumulation in 3T3-L1 cells. We also analyzed the expression of C/EBPβ, C/EBPα, PPARγ, SREBP1c, and aP2 by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). In addition, we observed the production of fatty acid, acetyl-CoA carboxylase and Oil-red O stainingResults : No cytotoxicity from Myrrh 80% ethanol extracts was observed at the concentration of 1, 10, 100 (㎍/㎖) in 3T3-L1 cells. Treatment with Myrrh significantly suppressed the terminal differentiation of 3T3-L1 in a dose-dependent manner, as confirmed by a decrease in triglyceride and Fatty acid and Acetyl-CoA carboxylase. Also, Myrrh exhibited potential adipogenesis inhibition and downregulated the expression of pro-adipogenic transcription factors, such as sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c), peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPARγ), CCAAT/enhancer binding proteins α (C/EBPα) and C/EBPβ, and adipocyte expressed genes, such as adipocyte fatty acid binding protein (aP2) and Fas. In addition, lipid accumulation determined by Oil-red O staining showed that Myrrh extract had inhibitory effects on lipid accumulation in 3T3-L1 cells.Conclusions : These results suggest that Myrrh suppresses obesity factors in 3T3-L1 cells. Myrrh may be a useful medical herbs for attenuating metabolic diseases such as obesity.

Glyceraldehyde-3-Phosphate, a Glycolytic Intermediate, Prevents Cells from Apoptosis by Lowering S-Nitrosylation of Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase

  • Lee, Sun-Young;Kim, Jeong-Hoon;Jung, Hye-Yun;Chi, Seung-Wook;Chung, Sang-J.;Lee, Chong-Kil;Park, Byoung-Chul;Bae, Kwang-Hee;Park, Sung-Goo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.571-573
    • /
    • 2012
  • Glyceraldehyde-3-phosphate (G-3-P), the substrate of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), is a key intermediate in several metabolic pathways. Recently, we reported that G-3-P directly inhibits caspase-3 activity in a reversible noncompetitive mode, suggesting the intracellular G-3-P level as a cell fate decision factor. It has been known that apoptotic stimuli induce the generation of NO, and NO S-nitrosylates GAPDH at the catalytic cysteine residue, which confers GAPDH the ability to bind to Siah-1, an E3 ubiquitin ligase. The GAPDH-Siah-1 complex is translocated into the nucleus and subsequently triggers the apoptotic process. Here, we clearly showed that intracellular G-3-P protects GAPDH from S-nitrosylation at above a certain level, and consequently maintains the cell survival. In case G-3-P drops below a certain level as a result of exposure to specific stimuli, G-3-P cannot inhibit S-nitrosylation of GAPDH anymore, and consequently GAPDH translocates with Siah-1 into the nucleus. Based on these results, we suggest that G-3-P functions as a molecule switch between cell survival and apoptosis by regulating S-nitrosylation of GAPDH.

Protective role of paeoniflorin from hydrogen peroxide-mediated oxidative damage in C6 glial cells

  • Lee, Ah Young;Nam, Mi Na;Kim, Hyun Young;Cho, Eun Ju
    • Journal of Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제63권2호
    • /
    • pp.137-145
    • /
    • 2020
  • Oxidative stress is one of the pathogenic mechanisms of various neurodegenerative diseases, such as Alzheimer's disease. Neuroglia, the most abundant cells in the brain, is thought to play an important role in the antioxidant defense system and neuronal metabolic support against neurotoxicity and oxidative stress. We investigated the protective effect of paeoniflorin (PF) against oxidative stress in C6 glial cells. Exposure of C6 glial cells to hydrogen peroxide (H2O2, 500 μM) significantly decreased cell viability and increased amounts of lactate dehydrogenase (LDH) release, indicating H2O2-induced cellular damage. However, treatment with PF significantly attenuated H2O2-induced cell death as shown by increased cell survival and decreased LDH release. The H2O2-stimulated reactive oxygen species production was also suppressed, and it may be associated with improvement of superoxide dismutase activity by treatment with PF. In addition, an increase in ratio of Bcl-2/Bax protein expression was observed after treatment with PF. In particular, the down-stream of the apoptotic signaling pathway was inhibited in the presence of PF, mostly by reduction of cleaved-poly ADP ribose polymerase, cleaved caspase-3, and -9 protein expression. Furthermore, H2O2-induced phosphorylation of c-Jun N-terminal kinase and extracellular signal-regulated kinase 1/2 was attenuated by treatment with PF. Taken together, neuroprotective effect of PF against oxidative stress probably result from the regulation of apoptotic pathway in C6 glial cells. In conclusion, our findings suggest that PF may be a potent therapeutic agent for neurodegenerative disorders.

Streptomyces fradiae에서 균 성장속도에 의한 tylosin 생합성 조절 (Regulation of Tylosin Biosynthesis by Cell Growth Rate in Streptomyces fradiae)

  • 강현아;이정현;이계준
    • 미생물학회지
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.353-359
    • /
    • 1987
  • 균 성장속도가 tylosin 생합성에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 여러 성장속도로 배양한 균체내에서 oxaloacetate 대사에 관여하는 효소들의 활성을 살펴보았다. 그 결과, 비 tylosin 생합성 속도($q_{p}$ )는 성장속도 $0.013h^{-1}$까지는 성장속도와 함께 증가하지만, 더 높은 성장속도에선 감소됨을 알 수 있었다. Citrate synthase, aspartate aminotransferase와 PEP carboxylase의 활성 및 합성은 $0.013h^{-1}$ 보다 낮은 성장속도에선 매우 낮게 나타났으며, 반면 methylmaionyl-CoA carboxyltransferase의 활성 및 합성은 tylosin 생합성과 마찬가지로 높은 성장속도에선 감소되었다. 따라서 tylosin 생합성은 균 성장속도에 의해 조절됨을 명백히 알 수 있었다.

  • PDF

N'-[(2-Hydroxy-1-naphthyl)methylene]arylhydrazide 화합물의 HIF-2α 저해 활성 (N'-[(2-Hydroxy-1-naphthyl)methylene]arylhydrazides as Potent HIF-2α Inhibitors)

  • 이효성
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.161-166
    • /
    • 2022
  • HIF-2α는 저산소 조건에서 활성화되는 전사인자로 암, 대사증후군, 관절염, 간염 등의 발병 기전에서 핵심 역할을 한다고 보고된 바 있다. 이에 HIF-2α 저해제를 도출하고자 기존 약리활성 구조를 도입한 N'-arylisonicotinolyhydrazide를 골격으로 설정하고 화합물 라이브러리로부터 해당 화합물들을 선택하여 HIF-2α 저해활성을 측정하였다. 이를 위해 HRE-luciferase를 HTB-94세포에 transfection하고 아데노바이러스를 이용하여 HIF-2α를 세포 내로 도입하여 luciferase reporter gene assay를 수행하였다. 2-hydroxy-1-naphthyl 기를 포함한 화합물에서 저해활성이 발견됨에 따라 이 구조를 포함하는 골격을 다시 설정하고 해당 화합물들을 선정하여 활성을 측정하였다. 그 결과 HIF-2α 저해활성과 위양성 시험을 통하여 2 종의 HIF-2α 저해제를 도출하였다. 본 연구는 생물학과 화학의 융합연구로 수행되었으며 도출된 저해제는 후속 저해제 탐색 연구와 HIF-2α의 기능 연구에 활용될 수 있고 관련 질환의 치료제 개발에도 기여 할 것으로 사료된다.

세포막손상 유발로 인한 황련의 캔디다 바이오필름 형성 억제 (Inhibition of Candida albicans Biofilm Formation by Coptidis chinensis through Damaging the Integrity of Cell Membrane)

  • 김연희
    • 미생물학회지
    • /
    • 제49권1호
    • /
    • pp.17-23
    • /
    • 2013
  • Candida 바이오필름은 숙주조직이나 인체에 삽입된 의료기구의 표면에 자라는 진균의 군락으로 전통적인 항진균제에 대한 내성을 유발한다. 황련(Coptidis chinensis)의 뿌리는 극동지방에서 의료용 목적으로 널리 사용되어 왔다. 본 연구의 목적은 임상에서 분리한 C. albicans 바이오필름 형성 균주가 형성한 바이오필름에 대한 C. chinensis 수용성 추출물의 효과와 C. albicans 바이오필름 형성을 저해하는 데 기여하는 항진균활성을 평가하는 데 있다. 바이오필름에 대한 효과는 XTT [2,3-Bis-(2-Methoxy-4-Nitro-5-Sulfophenyl)-2H-Tetrazolium-5-Carboxanilide)] 환원분석법을 사용하였으며, 조사된 모든 균주에 대한 대사활성은 $98{\mu}g/ml$의 C. chinensis 수용성 추출물에 의해 현저하게 감소($57.3{\pm}14.7%$)되어 유의성 있는 항바이오필름 활성을 나타내었다. Fluorescein diacetate와 propidium iodide로 이중 염색한 결과 C. chinensis 추출물은 C. albicans의 세포막을 손상시켰다. C. chinensis 수용성 추출물은 살진균 활성을 나타냈고, C. albicans 바이오필름의 폴리스티렌 표면으로의 부착을 억제하였으며 C. albicans를 $G_o/G_1$기에 머무르게 하여 바이오필름이나 출아법에 의한 증식을 억제시켰다. 본 연구의 결과는 C. chinensis 추출물이 목표가 되는 C. albicans에 복합적으로 유해한 효과를 내어 궁극적으로는 C. albicans 바이오필름 형성을 억제함을 나타낸다. 따라서 C. chinensis 추출물은 바이오필름과 관련된 캔디다의 감염을 치료하고 제거하기 위한 천연물 기반항진균제 개발에 대한 높은 가능성을 가진다.

Thioredoxin reductase를 표적으로 하는 항암 최신 연구 동향 (Recent Research Trends in Thioredoxin Reductase-targeted Anticancer Therapy)

  • 황보현;이혜숙;정재훈;최영현
    • 생명과학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.63-69
    • /
    • 2022
  • Thioredoxin reductase (TrxR) 시스템은 세포 내 산화 환원 반응의 항상성 유지와 신호 전달 경로를 조절하는데 중추적인 역할을 함으로써 세포의 생존과 기능 유지에 필수적이다. TrxR 시스템은 thioredoxin (Trx), TrxR 및 nicotinamide adenine dinucleotide phosphate의 구성요소를 포함하며, TrxR 효소의 촉매 반응에 의해 환원된 Trx는 하위 표적 단백질을 환원시켜 결과적으로 산화적 스트레스에 대한 방어와 세포 분화, 성장 및 사멸을 조절한다. 암세포는 무한한 세포 증식과 높은 대사율로 인해 과도하게 생성된 활성산소종을 소거하기 위해 세포 내 항산화능을 향상시켜 세포의 생존을 유지하는 반면, 항산화 시스템에 대한 의존도 및 민감도가 높아 이를 표적으로 한 항암 활성 연구에서 잠재적인 가능성이 있음을 제시한다. 여러 연구 결과에서 TrxR이 다양한 유형의 암에서 높은 수준으로 발현되고 있음이 밝혀졌고, 또한 TrxR 시스템을 표적으로 한 항암 활성에 대한 연구가 증가하고 있다. 따라서 본 총설에서는 세포 내 TrxR 시스템의 기능과 암의 발달 및 진행에서의 역할을 다루고, TrxR 억제제의 항암 활성 및 기전을 검토함으로써 항암 활성 연구에 대한 전략으로 TrxR 시스템의 타당성과 가치를 논하였다.

태봉음이 콜린성 신경세포손상 백서의 학습 및 기억에 미치는 영향 (Effects of Taebong-eum on Learning and Memory Function in the Cholinergic Cell Damaged Rat)

  • 박종수;지규용;엄현섭
    • 동의생리병리학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.50-56
    • /
    • 2003
  • This research was done to make the effective prescription and cope with various senile dementia. So Sprague-Dawley rats were injected with ibotenate to make a damage on learning and memory functions. At first acquisition test and retention rest were done in the Morris water maze. And to evaluate the effects of the sample drug(TBM) on choline acetyltranferase and acetylcholine esterase, immunoreactive measurement and enzymatic activity measuring were carried out. The ibotenic acid were injected to hippocampus CA1 and CA3 area. The results were as following. TBM improved the learning ability in the acquisition test and memory function in the retention test significantly. And TBM increased the level of ChAT which is synthesizing acetylcholine in CA3 area, and at the same time it increased the level of AChE which is resolving acetylcholine. These results show that T8M improved the cholinergic catabolism and anabolism, and the increment of metabolic activity of cholinergic system. In other words, it contributes to the recovery of damaged learning and memory function by ibotenic acid. So it can be concluded that TBM will be helpful to cholinergic brain damage induced by primary or senile reduction of acetylcholine secretive activity.

Biotransformation of Pueraria lobata Extract with Lactobacillus rhamnosus vitaP1 Enhances Anti-Melanogenic Activity

  • Kwon, Jeong Eun;Lee, Jin Woo;Park, Yuna;Sohn, Eun-Hwa;Choung, Eui Su;Jang, Seon-A;Kim, Inhye;Lee, Da Eun;Koo, Hyun Jung;Bak, Jong Phil;Lee, Sung Ryul;Kang, Se Chan
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.22-31
    • /
    • 2018
  • Isoflavone itself is less available in the body without the aid of intestinal bacteria. In this study, we searched for isoflavone-transforming bacteria from human fecal specimens (n = 14) using differential selection media. Isoflavone-transforming activity as the production of dihydrogenistein and dihydrodaidzein was assessed by high-performance liquid chromatography and we found Lactobacillus rhamnosus, named L. rhamnosus vitaP1, through 16S rDNA sequence analysis. Extract from Pueraria lobata (EPL) and soy hypocotyl extract were fermented with L. rhamnosus vitaP1 for 24 and 48 h at $37^{\circ}C$. Fermented EPL (FEPL) showed enhanced anti-tyrosinase activity and antioxidant capacities, important suppressors of the pigmentation process, compared with that of EPL (p < 0.05). At up to $500{\mu}g/ml$ of FEPL, there were no significant cell cytotoxicity and proliferation on B16-F10 melanoma cells. FEPL ($100{\mu}g/ml$) could highly suppress the content of melanin and melanosome formation in B16-F10 cells. In summary, Lactobacillus rhamnosus vitaP1 was found to be able to biotransform isoflavones in EPL. FEPL showed augmented anti-melanogenic potential.