• 제목/요약/키워드: inositol phosphate

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Characterization of Recombinant Drosophila melanogaster Myo-inositol-l-phosphate Synthase Expressed in Escherichia coli

  • Park, Sang-Hee;Kim, Jong-Il
    • Journal of Microbiology
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    • 제42권1호
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    • pp.20-24
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    • 2004
  • Cloned myo-inositol-1-phosphate synthase (INOS) of Drosophila melanogaster was expressed in Escherichia coli, and purified using a His-affinity column. The purified INOS required NAD$\^$+/ for the conversion of glucose-6-phosphate to inositol-1-phosphate. The optimum pH for myo-inositol-1-phosphate synthase is 7.5, and the maximum activity was measured at 40$^{\circ}C$. The molecular weight of the native enzyme, as determined by gel filtration, was approximately M$\_$r/ 271,000${\pm}$15,000. A single subunit of approximately M$\_$r/ 62,000${\pm}$5,000 was detected upon SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The Michaelis ($K_{m}$) and dissociation constants for glucose-6-phosphate were 3.5 and 3.7 mM, whereas for the cofactor NAD$\^$+/ these were 0.42 and 0.4 mM, respectively.

참깨 myo-inositol 1-phosphate synthase 유전자의 특성과 기능분석에 관한 연구 (Characterization and functional analysis of a myo-inositol 1-phosphate synthase cDNA in sesame (Sesamum indicum L.))

  • 진언호;천재안;정정한
    • 생명과학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.383-389
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    • 2003
  • 1845 bp의 SeMIPS cDNA를 발육종자에서 분리하고 이 cDNA의 구조와 특성을 분석하였다. 이 cDNA는 엽록체로 향하는 신호펩타이드의 아미노산 서열이 존재하지 않아서 세포질형 MIPS로 예상되었다. 또한 이 cDNA의 아미노산 서열의 유사성은 다른 MIPS와 비교한 결과 60-94%의 높은 아미노산 서열 유사성을 보여주었으며, 특히 식물끼리의 유사성이 훨씬 높았다. Northern blot분석에서 볼 때 참깨의 조직별 SeMIPS mRNA는 완숙종자, 줄기, 뿌리에서는 약하게 발현되었고, 잎에서는 비교적 강하게 발현되는 현상을 보여주었다. Yeast 돌연변이체를 통한 활성 시험에서는 SeMIPS가 myo-inositol 1-phosphate synthase의 효소활성을 가지고 있다는 실험적 증거를 얻었으며, C-말단 아미노산 20개가 효소활성에 필수적이라는 사실이 본 실험에서 검증되었다.

Inositol이 돼지 난포란의 성숙에 미치는 영향

  • 조인식;이상미;정영희;강승률;문승주;강만종
    • 한국발생생물학회:학술대회논문집
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    • 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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    • pp.95-95
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    • 2003
  • Inositol은 세포의증식 및 정보전달과정에 관여하는 phosphatidylinositol (PI)의 구성성분으로서 중요한 세포내 기능을 수행한다. P1는 세포내에서 특이적 인산화효소에 의하여 Pl4-phosphate(PIP), Pl4,5-phosphate($PIP_2$)로 변환되며 PIP$_2$는 phospholipase C(PLC)에 의하여 세포내 second messengers인 1,2-diacylglycerol (DAG)와 inositol 1,4,5-triphosphate ($IP_3$)로 변환된다. 이렇게 생산된 DAG와 IP3는 각각 protein kinase C의 활성과 $Ca^{2++}$의 동원에 관여하여 다양한 세포내 신호전달에 관여하는 것으로 보고되고 있다. 또한 mouse에서 $IP_3$의 작용에 의한 $Ca^{2++}$의 상승은 난모세포의 성숙분열이 촉진되고 돼지 난포세포에 있어서도 PI대사가 일어나고 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 돼지 미성숙 난모세포의 성숙과 단위발생에 미치는 inositol의 영향을 확인하기 위하여 실시하였다. inositol의 농도가 난포란의 성숙에 미치는 영향을 검토하기 위하여 난포란을 각각 $150 \mu mole$, $250 \mu mole$, $350 \mu mole$, inositol을 포함하는 Whitten's 배양액에서 44시간 성숙시킨 결과 $93.57 \pm 4.21, 93.91 \pm 2.71, 92.96 \pm 3.58%$가 성숙되어 대조구의 $87.10 \pm 4.21$보다 유의적(P<0.05)으로 차이를 나타내었다. 난포란의 등급에 따른 inositol의 영향을 확인하기 위하여 형태적으로 난구세포가 치밀한 난포란과 난구세포가 치밀하지 않은 난포란을 $250 \mu mole$ inositol을 포함하는 Whitten's 배양액에서 성숙을 유도한 결과 난구세포가 치밀한 난포란과 난구세포가 치밀하지 않은 난포란에서 inositol을 첨가하였을 때 성숙율은 각각 $95.35 \pm 2.22와 63.55 \pm 8.12$로 inositol을 첨가하지 않은 대조구보다($89.21 \pm 3.69와 48.56 \pm 8.99$) 유의적인 차이를 보였다. 난구세포가 inositol에 의한 성숙에 미치는 영향을 확인하기 위하여 난구세포를 제거한 난포란을 inositol을 포함하는 배지에서 성숙을 유도한 결과 inositol을 첨가하지 않은 처리구보다 양호한 성숙율을 보였다.

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Sodium molybdate가 납중독 랫드의 말초신경내 myo-inositol 인지질 대사 관련 효소에 미치는 영향 (Effects of sodium molybdate on myo-inositol phospholipid metabolism-related enzymes in peripheral nerves of lead-intoxicated rats.)

  • 박성환;정명규;조해용;최창하;김명녀
    • 환경위생공학
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    • 제16권4호
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • We have previously demonstrated that sodium molybdate(Mo) improved lead-intoxicated status by enhancing the metabolism of mao-inositol-related phospholipids in sciatic nerves isolated from rats. In this study, in order to address the reduction mechanism of Mo for lead toxicity, effects of Mo on cystidine-diglyceride transferase, phosphatidylinositol kinase, and phosphatidyl inositol-4-phosphate kinase, involved in mao-inositol metabolism of nerve, were investigated in vivo and in vitro. Mo significantly increased the activities of cystidine- diglyceride transferase and phosphatidylinositol kinase in lead-intoxicated rat, and the pattern of increase was dose-dependent manner. However, Mo did not affect the activity of phosp- hatidylinositiol-4-phosphate kinase in normal and lead-intoxicated rats. We also found that Mo affected the activities of phopholipid metabolism-related enzymes not by the indirect manner such as activation of another metabolic pathway but by the direct manner. These results suggest that the improvement mechanism of Mo for lead-intoxicated status might be a normalization of the activities of phospholipid metabolism-related enzymes in sciatic nerve.

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해양으로부터 phytase 생산 균주의 분리동정 및 효소 특성

  • 김영옥;이정호;김경길;김한우
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2002년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.179-180
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    • 2002
  • Phytase는 phytic acid (myo-inositol 1,2,3,4,5,6 hexakis dihydrogen phosphate)를 분해하여 phosphate와 phosphate inositol를 만드는 효소이다. Phytic acid는 가축의 사료로 사용하고 있는 곡물의 경우 인함량의 50∼70%를 차지하지만, 물고기, 닭, 돼지와 같은 단위동물은 생체 내에 phytic acid를 분해하는 phytase가 존재하지 않기 때문에 식물성 인의 이용률이 극히 낮아서 성장에 필요한 인을 무기물 형태로 외부에서 따로 충분히 공급해줘야만 한다. (중략)

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쥐 우유중의 Myo-Inositol 생성에 관한 연구 (Myo-Inositol Synthesis in the Milk of Lactating Rats)

  • 변시명
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제19권3호
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    • pp.121-129
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    • 1976
  • 우유중에 상당량 존재하는 myo-Inositol의 생성을 알아보기 위하여 3% SE-52를 충진시킨 gas-liquid chromatography에 의해 myo-Inositol의 정량을 행하고 이 myo-Inositol의 유래를 feeding 실험과 $(^{14}C)-glucose$와 (3H)-myo-Inositol을 쥐에 주사한 실험으로 알아 븐 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 쥐우유를 G.L.C. 방법으로 분석하여 우유 100gm.당 61-91mg.의 myo-Inositol (free)을 얻었다. 2. Feeding 실험 결과 우유 myo-Inositol의 85%는 diet에서 흡수되었고 나머지는 mammary gland에서 합성된 것으로 나타났다. 3. $(^{14}C)-glucose$에서 $(^{14}C)-myo-Inositol$ 생성은 lactose의 생성과 비슷하게 한시간이내에 최고에 달하였다. 4. $(^3H)-myo-Inositol$을 lactating rat에 주사하여 실험한 결과 우유 myo-Inositol의 대부분은 혈액 myo-Inositol에서 유래되었다. $(^{14}C)-glucose$를 주사한 후 우유중에 나타난 myo-Inositol의 비방사능(比放射能)은 4시간 후에 혈액 glucose의 8%였다.

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Phytase에 의한 phytic acid의 분해 반응속도 연구 (Enzyme Kinetic Study for Degradation of Phytic acid by Phytase)

  • 김재석;이재흥
    • KSBB Journal
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    • 제26권4호
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    • pp.300-304
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    • 2011
  • Phytases are hydrolytic enzymes that catalyze the sequential hydrolysis of phytic acid (myo-inositol-1,2,3,4,5,6-hexakisphosphate) to myo-inositols with lower numbers of phosphate groups. Two types of phytases have been identified which initiate hydrolysis of the phytic acid at either the 3- or 6- position of the inositol ring. In the present investigation, a mathematical model was proposed and computed to estimate maximum enzyme reaction rate constants which fit the experimental data obtained by other authors. Although the data points were scattered to some extent, good agreement was found between the model and the experiment data. It appears that the maximum rate constants of removal of the first, second, and third phosphate groups were not equal. Also there was neither a steady trend upward or downward in the rate constants with the stepwise hydrolysis reactions.

Polyphosphoinositides Are Derived from Ether-linked Inositol Glycerophospholipids in Rat Brain

  • Shin, Sun-H.;Kim, Jong-S.;Kim, Hak-R.;Lim, Jin-K.;Choi, Byung-K.;Yeo, Young-K.
    • BMB Reports
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    • 제38권3호
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    • pp.360-365
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    • 2005
  • Membrane inositol glycerophospholipid (IGP) is metabolized to phosphatidylinositol-4-phosphate (PIP), phosphatidylinositol-4, 5-bisphosphate ($PIP_2$), and inositol triphosphate ($IP_3$) in signaling transduction. This study was carried out to determine the subclasses of IGP involved in signaling pathway. The acyl chain moieties of the phospholipids are easily modulated by dietary fatty acids. We analyzed acyl chain composition of IGP 3-subclasses, PIP and $PIP_2$ from rat brain after feeding sunflower seed oil enriched with linoleic acid or fish oil high in eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid. Long chain polyunsaturated fatty acids (LCPUFA) as eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid were not incorporated into ether-linked IGP (alkenylacylglycerophosphoinositol and alkylacyl-glycerophosphoinositol), PIP and $PIP_2$, while diacyl-glycerophosphoinositol (GPI) contained high LCPUFA. These results suggest that PIP might be phosphorylated from only the ether-linked IGP (alkenylacyl- and alkylacyl species) but not from diacyl subclass for signals to intracellular responses in the plasma membrane of rat brain.

카드뮴이 신겨중 인지질 대사에 미치는 영향 (Effect of Cadmium on Phospholipied Metabolism in Nervous System)

  • 곽영규;노종수
    • 환경위생공학
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    • 제14권1호
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    • pp.88-96
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    • 1999
  • The effect of acute cadmium-neuropathy on phospholipid metabolism in rat sciatic nerve was investigated. An animal model of cadmium neuropathy was induced by feeding diet containing cadmium to Sprague-Dawley rat for two weeks. Four weeks aged Sprague-Dawley rats were divided into four groups : normal control group, 10ppm-cadmium treated group, 100ppm-cadmium treated group, 1000ppm-cadmium treated group, reference drug, myo-inositol-treated group. All rats were sacrificed at the end of two weeks. The rate of incorporation of 2-[3H]myo-inositol into polyphosphinositide was significantly decreased while the rates of incorporation into phospholipid of titratedserine, ethanolamine and choline were unchanged in sciatic nerve obtained from cadmium-treated rat. Continuously the activities of three enzymes concerned with inositol phospholiped metabolism were measured in homogenates of rat sciatic nerves. Cystidine diglyceride transferase and phophatidylinositol kinase showed significantly decreased activities while phosphatidylinositol-4-phosphate kinase did not show any significant change in activity by cadmium treatment. However these deficits of inositol phospholipid metabolism were ameliorated by myo-inositol administration and these effectiveness were more potent in lower dose cadmiumtreated rats than higher dose cadmium-treated rats. These results suggest that cadmium intoxicated peripheral nerve with perturbation of the ployphosphoinositide metabolism and alteration of the enzyme activity which concerned with myo-inositol metabolism.

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