• 대한핵의학회지
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• 제34권4호
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• pp.294-302
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• 2000

목적: 종양세포에서 F-18-FDG 섭취 기전을 규명하기 위하여 F-18-FDG 섭취와 포도당운반체-1 (Glut-1), hexokinase의 발현과의 상관관계를 조사하였다. 대상 및 방법: 사람의 대장암(SNU-C2A, SNU-C4, SNU-C5), 간암(SNU-387, SNU-423, SNU-449), 폐암(NCI-H522, NCI-H358, NCI-H1299), 자궁경부암(HeLa, HeLa 229, HeLa S3), 그리고 뇌암(A172, Hs 683)에서 기원한 암 세포주 $5{\times}10^5$ 세포를 24 well plate에 24시간 배양하였다. 여기에 37 kBq의 F-18-FDG를 첨가한 후 각 세포의 섭취 정도를 감마 카운터를 사용하여 측정하였다. Hexokinase의 활성은 분광광도계를 사용하여 측정하였다. 디토콘드리아에서의 hexokinase 활성은 고속원심분리기를 이용하여 미토콘드리아 분획을 분리하여 조사하였다. Glut-1의 발현은 면역조직염색법으로 측정하였다. 결과: 종양세포의 종류에 따라 F-18-FDG 섭취, 전체 그리고 미토콘드리아 hexokinase 활성, 그리고 Glut-1의 발현 정도에 차이가 있었다. 종양세포주에서 F-18-FDG 섭취와 세포전체, 세포내 미토콘드리아 hexokinase 활성과의 상관관계(각각 r=0.27, r=0.26)는 낮게 나타났으며, Glut-1의 발현은 F-18-FDG의 섭취와 상관관계(p=0.81, p=0.0015)가 높았다. 대장암 세포주에서 F-18-FDG 섭취와 hexokinase 활성의 상관관계가 없다는 보고를 토대로 대장암 세포주 결과를 제외했을 경우에 F-18-FDG의 섭취와 세포전체 그리고 세포내 미토콘드리아에서의 hexokinase 활성과는 높은 상관관계(각각 r=0.81, p=0.0027, 그리고 r=0.81, p=0.0049)를 보였다. 결론: Glut-1이나 hexokinase 활성이 사람 종양 세포주에서 F-18-FDG의 섭취를 결정하는 주 요인이며, 종양세포의 종류에 따라 이들의 기여도는 서로 다름을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제11권5호
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• pp.476-482
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• 2001

다시마의 열수출물이 당뇨병의 치료에 효과가 있는지를 알아보기 위하여 alloxan으로 처리하여 실험적으로 당뇨병을 유발한 후 glucose의 초기 인산화에 관여하는 glu-cokinase와 hexokinase의 활성을 살펴본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Alloxan 주사에 의해 체중과 공복시의 glucose 및 insulin 분비가 증가되었으나, 다시마 투여에 의해 공복시의 insulin 분비가 유의성있게 감소하였으며 체중과 공복시의 glucose의 유의성은 없었으나 대조군에 비하여 감소하였다. 2. Alloxan 주사에 의해 혈청중 glucosecl가 정상군에 비하여 현저하게 증가되었으나 다시마 투여에 의해 현저히 감소되었다. Insulin 치의 상승과 분비 지연도 다시마 투여군에서는 정상군과 유사한 경향을 보였다. 3. Glucokinase와 hexokinase의 활성은 alloxan 주사에 의해 현저히 감소되었으나, 다시마 투여에 의해 유의성있게 상승되었다. 이상의 결과로 다시마는 alloxan으로 유발된 당뇨병에서 glcuose 인산화 glucokinase와 hexokinase의 활성을 증가시키는 것으로 나타나 당뇨병의 치료에 효과가 있는 것으로 여겨진다.

• 동국한의학연구소논문집
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• 제7권1호
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• pp.65-74
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• 1998

Glucokinase와 hexokinase는 간과 췌장에서 인슐린에 의해 혈당이용을 증대시키며 혈당농도를 감지하여 인슐린 분비를 조절하는 효소로서 인슐린비의존성당뇨병(NIDDM)의 병인과 밀접한 관계가 있는 효소이다. Cytokine의 일종인 interleukin-$1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$)는 췌장 도세포에서의 인슐린 분비와 ${\beta}-cell$에 대한 세포 독성을 효과적으로 조절하여 장기간 노출시키면 인슐린 분비와 생합성을 저해하며 ${\beta}-cell$을 파괴하여 ${\beta}-cell$의 기능적, 구조적 손상을 초래하여 IDDM을 유발한다. 본 연구에서는 당뇨병치료의 전통한방약제로서 사용되고 있는 오배자(五倍子)추출물의 효과를 해명하기 위하여 $IL-1{\beta}$유발 실험적 당뇨마우스의 glucokinase와 hexokinase의 활성을 검토한 결과, $IL-1{\beta}$주사에 의해 체중과 공복시의 glucose 및 insulin 분비가 증가되었으나, 오배자(五倍子)투여로 공복시의 insulin분비가 감소하였으며 체중과 공복시의 혈당은 유의성은 없었으나 대조군에 비하여 감소하였다. 그러나, 혈당수치가 정상군에 비하여 현저하게 증가되었으나 오배자(五倍子)투여로 현저히 감소하였으며 Insulin치의 상승과 분비지연도 오배자(五倍子)투여군에서는 정상군과 유사한 경향을 보였다. 한편, 혈중 glucokinase와 hexokinase의 활성은 $IL-1{\beta}$주사에 의해 현저히 감소되었으나, 오배자(五倍子) 투여로 유의성 있게 상승되었다. 이상의 결과로, 오배자(五倍子)는 $IL-1{\beta}$로 유발된 실험적 당뇨병에서 포도당인산화 효소인 glucokinase와 hexokinase의 활성을 증가시키는 것으로 나타났다.

• 대한한방내과학회지
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• 제19권1호
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• pp.466-476
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• 1998

We investigated the in vivo effect of an aqueous extract (referred to as EF) from Eriobotryae folium on glucokinase and hexokinase activities of diabetes mellitus induced by $interleukin-1{\beta}\;(IL-1{\beta})$. After 1 week of $IL-1{\beta}$ injection, the levels of serum glucose concentration and insulin secretion were dramatically increased. However, the insulin secretion was decreased with administration of EF. The level of glucose concentration was decreased by EF administration. Furthermore, it was observed that EF was effective in recovering the levels of insulin secretion. Enzyme activities of the glucokinase and hexokinase, which are key enzymes of glucose phosphorylastion, were decreased by $IL-1{\beta}$. EF administration to the mice allowed proportional increasing by stimulation of induction of enzyme activities as high as normal group. These results suggested that EF is highly effective in treatment of diabetes mellitus induce by $IL-1{\beta}$.

• 대한핵의학회지
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• 제33권1호
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• pp.1-10
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• 1999

Cancer cells are known to show increased rates of glycolysis metabolism. Based on this, PET studies using F-18-fluorodeoxyglucose have been used for the detection of primary and metastatic tumors. To account for this increased glucose uptake, a variety of mechanisms has been proposed. Glucose influx across the cell membrane is mediated by a family of structurally related proteins known as glucose transporters (Gluts). Among 6 isoforms of Gluts, Glut-1 and/or Glut-3 have been reported to show increased expression in various tumors. Increased level of Glut mRNA transcription is supposed to be the basic mechanism of Glut overexpression at the protein level. Some oncogens such as src or ras intensely stimulate Glut-1 by means of increased Glut-1 mRNA levels. Hexokinase activity is another important factor in glucose uptake in cancer cells. Especially hexokinase type II is considered to be involved in glycolysis of cancer cells. Much of the hexokinase of tumor cells is bound to outer membrane of mitochondria by the porin, a hexokinase receptor. Through this interaction, hexokinase may gain preferred access to ATP synthesized via oxidative phosphorylation in the inner mitochondria compartment. Other biologic factors such as tumor blood flow, blood volume, hypoxia, and infiltrating cells in tumor tissue are involved. Relative hypoxia may activate the anaerobic glycotytic pathway. Surrounding macrophages and newly formed granulation tissue in tumor showed greater glucose uptake than did viable cancer cells. To expand the application of FDG PET in oncology, it is important for nuclear medicine physicians to understand the related mechanisms of glucose uptake in cancer tissue.

• 대한임상검사과학회지
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• 제39권1호
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• pp.25-30
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• 2007

In this study, the two sampling methods for blood glucose measurement were evaluated in order to reduce pre-analytical error. For this purpose, glucose levels of Li-heparinized plasma (LHP) and Na-fluorinated plasma (NFP) in blood collected from healthy volunteers were determined by using routine hexokinase procedures. The percentage range of pre-analytical error was quantitated by comparing LHP glucose values with NFP glucose values according to delaying analytical time (0, 60, and 120 min). LHP glucose values were decreased by 6.6% in 60 min., 17.7% in 120 min, whereas NFP glucose values decreased by 1.1% in 60 min, 2.0% in 120 min. Therefore it may be recommended that the NFP sampling method should be used for routine blood glucose determination in diabetes mellitus diagnosis.

• 동국한의학연구소논문집
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• 제6권1호
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• pp.151-161
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• 1997

Alloxan은 glucokinase 효소(酵素)가 기질(基質)인 glucose의 결합부위(結合部位)인 -SH기(基)를 경쟁적(競爭的)으로 저해(沮害)함으로써 glucose의 초기(初期) 인산화(燐酸化)를 억제(抑制)하여 당뇨병(糖尿病)을 유도(誘導)시키는 화학물질(化學物質)이다. 본(本) 연구(硏究)에서는 alloxan 처리(處理) 당뇨(糖尿) 마우스에 대(對)하여 청양생진(淸凉生津), 해갈지구(解渴止嘔)의 효능(效能)이 알려진 비파엽(枇杷葉)이 어떠한 효과(效果)가 있는지를 알아보고자 하였다. 실험동물(實驗動物)을 alloxan으로 처리(處理)하여 당뇨병(糖尿病)을 유발(誘發)시킨 후(後) glucose의 인산화(燐酸化)에 관여(關與)하는 glucokinase와 hexokinase의 활성(活性)을 살펴보았다. 그 결과(結果), 비파엽(枇杷葉)은 당뇨병(糖尿病)으로 인(因)하여 증가(增加)된 glucose의 감소(減少) 효과(效果)와 insulin 분비(分泌)의 정상(正常) 회복능(回復能) 인정(認定)되었으며, glucokinase와 hexokinase를 활성화(活性化)시키는 것으로 나타나 당뇨병(糖尿病)에 효과(效果)가 있는 것으로 사료(思料)된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제39권3호
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• pp.249-255
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• 2007

While respiratory burst enhances neutrophil glucose utilization, many neutrophil functions are critically influenced by extracellular matrix interaction and phosphoinositide-3-OH kinase (PI3K) signaling. We thus evaluated the role of RGD integrin occupancy and PI3K inhibition on respiratory burst and [18F]FDG uptake of stimulated neutrophils. Human neutrophils were stimulated by 100 ng/mL phorbol-myristate-acetate (PMA), and respiratory burst was measured by cumulative luminescence with lucigenin. [18F]FDG uptake and total hexokinase activity was measured 20 min after PMA stimulation in the presence or absence of soluble RGD peptides (200 g/mL) and/or the PI3K inhibitor wortmannin (200 nM). PMA induced a 71.70.9 fold increase in neutrophil oxygen intermediate generation. [18F]FDG uptake was increased to $194.6{\pm} 3.7%$ and hexokinase activity to $145.0{\pm}2.0%$ of basal levels (both p<0.0005). RGD peptides attenuated respiratory burst activation to $35.6{\pm}0.2%$ (p<0.005), but did not inhibit stimulated [18F]FDG uptake or hexokinase activity. In contrast, without affecting respiratory burst activation, wortmannin inhibited PMA stimulated [18F]FDG uptake to $66.9{\pm}1.6%$ and hexokinase activity to $81.0{\pm}4.2%$ (both P<0.0005), demonstrating its dependence on PI3K activity. Neither RGD nor wortmannin reversed the other's inhibitory effect on stimulated [18F]FDG uptake and hexokinase activity or respiratory burst, which suggests the involvement of distinct signaling pathways. Neutrophil [18F]FDG uptake is enhanced by PMA through a mechanism that requires PI3K activity but is independent of integrin receptor occupancy or respiratory burst activation.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2001년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.114-115
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• 2001

Alloxan은 glucokinase효소가 기질인 glucose결합부위인 -SH기를 경쟁적으로 저해함으로서 glucose의 초기 인산화를 억제하여 당뇨병을 유도시키는 화학물질이다. 본 연구에서는 이제까지의 조직학적이고 혈청학적인 연구에서 한 단계 나아가 효소학적인 측면에서 당대사와 인슐린 분비 조절인자로 알려진 glucokinase와 혈중 당을 조직내로 흡수하여 인산화시키는 효소인 hexokinase에 대한 다시마 열수추출물의 효과를 분석 검토하였다. (중략)

• 원예과학기술지
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• 제30권3호
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• pp.243-249
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• 2012

Hexokinase is the first enzyme in the hexose assimilation pathway; it acts as a sensor for plant sugar responses, and it is also important in determining the fruit sugar levels. The full-length cDNA of a hexokinase gene was isolated from loquat through reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and rapid amplification of cDNA ends, which was designated as EjHXK1. EjHXK1 is 1,839 bp long and contains an entire open reading frame encoding 497 amino acids. The predicted protein of EjHXK1 shares 72%-81% similarity with other plant hexokinases. Phylogeny analysis indicated that EjHXK1 is closely related to maize and rice hexokinases. Transient expression of the 35S: EjHXK1-GFP fusion protein was observed on the cell membrane and cytoplasm. Real-time RT-PCR indicated that EjHXK1 is expressed in loquat leaves, stems, flowers, and fruits. EjHXK1 transcripts were higher during early fruit development, but decreases before maturation, which is consistent with hexokinase enzyme activity during fruit development and conducive for hexose accumulation in mature fruits. These results imply that EjHXK1 may play important roles in the regulation of sugar flux during fruit ripening.