Kim, Sunjoo;Kim, Ju-Hyun;Kim, Dong Kyun;Lee, Jaesin;In, Sangwhan;Lee, Hye Suk
Mass Spectrometry Letters
/
v.9
no.3
/
pp.86-90
/
2018
Methallylescaline, 2-(3,5-dimethoxy-4-[(2-methylprop-2-en-1-yl)oxy]phenyl)ethanamine, is a new psychoactive substance with potent agonist of 5-HT receptor, but there is little information on its pharmacological effect, metabolism, and toxicity. It is necessary to characterize the metabolic profiling of methallylescaline in human hepatocytes using liquid chromatography-high resolution mass spectrometry. Methallylescaline was metabolized to three hydroxy-methallylescaline (M1-M3) and dihydroxy-methallylescaline (M4) via hydroxylation in human hepatocytes. CYP2D6, CYP2J2, CYP1A2, and CYP3A4 enzymes were responsible for the metabolism of methallylescaline. The metabolites as well as methallylescaline would be used for monitoring the abuse of methallylescaline.
Red ginseng marc (RGM) has been used on primary industries using fertilizer or forage, and it mostly has been dumped. To improve utilization of RGM, the biological activities of RGM were examined. RGM was extracted and fractionated using various solvents and their biological activities were compared. The hexane fraction from the methanol extract of RGM (RGMMH) showed strong anti-cancer activity (58.56 ± 6.04% at 100 ㎍/mL) and anti-inflammatory effect (65.72 ± 1.33% at 100 ㎍/mL). But, oil extract of RGM extracted with hexane (RGMH) showed low activities (anti-cancer: 16.42 ± 3.33%, at 100 ㎍/mL, anti-inflammatory activity: 29.46 ± 2.10%, at 100 ㎍/mL). Their metabolites were analyzed using HPLC. Panaxydol known as anti-cancer compound of RGM was one of major compounds in RGMMH. Meanwhile, panaxydol was detected in trace amount in red ginseng marc oil (RGMH). In addition, RGMMH and RGMH showed big differences in HPLC profiling. This research suggests optimal extraction method of RGM oil.
To classify Glycyrrhiza species, samples of different species were analyzed by $^1H$ NMR-based metabolomics technique. Partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) was used as the multivariate statistical analysis of the 1H NMR data sets. There was a clear separation between various Glycyrrhiza species in the PLS-DA derived score plots. The PLS-DA model was validated, and the key metabolites contributing to the separation in the score plots of various Glycyrrhiza species were lactic acid, alanine, arginine, proline, malic acid, asparagine, choline, glycine, glucose, sucrose, 4-hydroxy-phenylacetic acid, and formic acid. The compounds present at relatively high levels were glucose, and 4-hydroxyphenylacetic acid in G. glabra; lactic acid, alanine, and proline in G. inflata; and arginine, malic acid, and sucrose in G. uralensis. This is the first study to perform the global metabolomic profiling and differentiation of Glycyrrhiza species using $^1H$ NMR and multivariate statistical analysis.
This study investigated the effect of proline addition on the salt tolerance of Tetragenococcus halophilus. Salt stress led to the accumulation of intracellular proline in T. halophilus. When 0.5 g/l proline was added to hyperhaline medium, the biomass increased 34.6% (12% NaCl) and 27.7% (18% NaCl) compared with the control (without proline addition), respectively. A metabolomic approach was employed to reveal the cellular metabolic responses and protective mechanisms of proline upon salt stress. The results showed that both the cellular membrane fatty acid composition and metabolite profiling responded by increasing unsaturated and cyclopropane fatty acid proportions, as well as accumulating some specific intracellular metabolites (environmental stress protector). Higher contents of intermediates involved in glycolysis, the tricarboxylic acid cycle, and the pentose phosphate pathway were observed in the cells supplemented with proline. In addition, addition of proline resulted in increased concentrations of many organic osmolytes, including glutamate, alanine, citrulline, N-acetyl-tryptophan, and mannitol, which may be beneficial for osmotic homeostasis. Taken together, results in this study suggested that proline plays a protective role in improving the salt tolerance of T. halophilus by regulating the related metabolic pathways.
The root of Astragalus membranaceus is a traditional folk medicine that has been used for many therapeutic purposes in Asia. It reportedly acts as an immunostimulant, tonic, hepatoprotective, diuretic, antidiabetic, analgesic, expectorant, sedative, and anticancer drug. In this study, metabolomic profiling was applied to the roots of A. membranaceus of different ages using NMR coupled with two multivariate statistical analysis methods: such as principal components analysis (PCA) and canonical discriminant analysis (CDA). This allowed various metabolites to be assigned in NMR spectra, including $\gamma$-aminobutyric acid (GABA), aspartic acid, succinic acid, glutamic acid, glutamine, N-acetyl aspartic acid, acetic acid, arginine, alanine, threonine, lactic acid, and valine. The score plot from PCA and also CDA allowed a clear separation between samples according to age.
In this study, we investigated the altered enzymatic activities and metabolite profiles of koji fermented using varying permutations of Aspergillus oryzae and/or Bacillus amyloliquefaciens. Notably, the protease and ${\beta}$-glucosidase activities were manifold increased in co-inoculated (CO) koji samples (co-inoculation of A. oryzae and B. amyloliquefaciens). Furthermore, gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)-based metabolite profiling indicates that levels of amino acids, organic acids, sugars, sugar alcohols, fatty acids, nucleosides, and vitamins were distinctly higher in CO, SA (sequential inoculation of A. oryzae, followed by B. amyloliquefaciens), and SB (sequential inoculation of B. amyloliquefaciens, followed by A. oryzae). The multivariate principal component analysis (PCA) plot based on GC-MS datasets indicated a clustered pattern for MA and MB (koji samples inoculated either with A. oryzae or B. amyloliquefaciens) across PC2 (20.0%). In contrast, the CO, SA, and SB metabolite profiles displayed segregated patterns across PLS1 (22.2%) and PLS2 (21.1%) in the partial least-square discriminant analysis (PLS-DA) model. Intriguingly, the observed disparity in the levels of primary metabolites was engendered largely by higher relative levels of sugars and sugar alcohols in MA, SA, and CO koji samples, which was commensurate with the relative amylase activities in respective samples. Collectively, the present study emphasizes the utility of integrated biochemical and metabolomic approaches for achieving the optimal permutation of fermentative inocula for industrial koji preparation.
Lee, Yun Sun;Park, Hyun-Seung;Lee, Dong-Kyu;Jayakodi, Murukarthick;Kim, Nam-Hoon;Lee, Sang-Choon;Kundu, Atreyee;Lee, Dong-Yup;Kim, Young Chang;In, Jun Gyo;Kwon, Sung Won;Yang, Tae-Jin
Journal of Ginseng Research
/
v.41
no.1
/
pp.60-68
/
2017
Background: Various Panax ginseng cultivars exhibit a range of diversity for morphological and physiological traits. However, there are few studies on diversity of metabolic profiles and genetic background to understand the complex metabolic pathway in ginseng. Methods: To understand the complex metabolic pathway and related genes in ginseng, we tried to conduct integrated analysis of primary metabolite profiles and related gene expression using five ginseng cultivars showing different morphology. We investigated primary metabolite profiles via gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and analyzed transcriptomes by Illumina sequencing using adventitious roots grown under the same conditions to elucidate the differences in metabolism underlying such genetic diversity. Results: GC-MS analysis revealed that primary metabolite profiling allowed us to classify the five cultivars into three independent groups and the grouping was also explained by eight major primary metabolites as biomarkers. We selected three cultivars (Chunpoong, Cheongsun, and Sunhyang) to represent each group and analyzed their transcriptomes. We inspected 100 unigenes involved in seven primary metabolite biosynthesis pathways and found that 21 unigenes encoding 15 enzymes were differentially expressed among the three cultivars. Integrated analysis of transcriptomes and metabolomes revealed that the ginseng cultivars differ in primary metabolites as well as in the putative genes involved in the complex process of primary metabolic pathways. Conclusion: Our data derived from this integrated analysis provide insights into the underlying complexity of genes and metabolites that co-regulate flux through these pathways in ginseng.
Kim, Suk-Weon;Kwon, Yong-Kook;Kim, Jong-Hyun;Liu, Jang-R.
Journal of Plant Biotechnology
/
v.37
no.1
/
pp.12-24
/
2010
Plant metabolomics is a research field for identifying all of the metabolites found in a certain plant cell, tissue, organ, or whole plant in a given time and conditions and for studying changes in metabolic profiling as time goes or conditions change. Metabolomics is one of the most recently developed omics for holistic approach to biology and is a kind of systems biology. Metabolomics or metabolite fingerprinting techniques usually involves collecting spectra of crude solvent extracts without purification and separation of pure compounds or not in standardized conditions. Therefore, that requires a high degree of reproducibility, which can be achieved by using a standardized method for sample preparation and data acquisition and analysis. In plant biology, metabolomics is applied for various research fields including rapid discrimination between plant species, cultivar and GM plants, metabolic evaluation of commercial food stocks and medicinal herbs, understanding various physiological, stress responses, and determination of gene functions. Recently, plant metabolomics is applied for characterization of gene function often in combination with transcriptomics by analyzing tagged mutants of the model plants of Arabidopsis and rice. The use of plant metabolomics combined by transcriptomics in functional genomics will be the challenge for the coming year. This review paper attempted to introduce current status and prospects of plant metabolomics research.
In Seon Kim;Seon Min Oh;Ha Eun Song;Doo-Young Kim;Dahye Yoon;Dae Young Lee;Hyung Won Ryu
Journal of Applied Biological Chemistry
/
v.66
/
pp.467-476
/
2023
Schisandra chinensis (S. chinensis) is a deciduous broad-leaved cave plant belonging to the Schisandraceae family and is widely distributed in East Asia including Korea, Japan, China, and Taiwan. It has been reported that the main components contained in S. chinensis include lignan compounds and triterpenoid compounds. To distinguish the characteristics of S. chinensis by production region of Korea, a discriminant was established by performing metabolite profiling and principal component analysis, a multivariate statistical analysis technique. As a result, 16 types of triterpenoids, 9 types of lignan, and 1 type each of flavonoid, phenylpropanoid, and fatty acid were identified. In addition, through multivariate statistical analysis, it was confirmed that the four groups in Danyang, Moongyeong, Geochang, and Pyeongchang were divided, by applying the s-plot model of orthogonal partial least squares discriminant analysis. Biomarkers were identified: lanostane, cycloartane, schiartane triterpenoid, and dibenzocyclo-octadiene lignan were identified as chemical markers, respectively.
Kim, Dong Sub;Na, Haeyoung;Kwack, Yurina;Chun, Changhoo
Horticultural Science & Technology
/
v.32
no.2
/
pp.252-260
/
2014
Contents of carotenoids, phenolic compounds, volatile organic compounds, and alkaloids in leaves, internodes, fruits, and roots of tomatoes in different developmental stages were measured. Lycopene, ${\beta}$-carotene, and lutein were detected in all the tested parts except roots and green fruits. Lycopene content in red fruits was $49.04{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW, while that in the other parts was below $40{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW. ${\beta}$-Carotene and lutein contents in 24th leaves were 5.81 and $6.40{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW, respectively, and were greater than those in the other parts. Caffeic, chlorogenic, and vanillic acids were detected in all the tested parts except roots. The content of chlorogenic acid in the 18th leaves was $40.11{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW, while that in the other parts was lower than $31.00{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW. The contents of caffeic and vanillic acids in the 24th leaves were 9.18 and $1.64{\mu}g{\cdot}g^{-1}$ FW, respectively, and were greater than those in the other parts. Moreover, younger leaves contained the more diverse volatile organic compounds including monoterpenes and sesquiterpenes. Contents of dehydro-tomatine and ${\alpha}$-tomatine were greatest in leaves, followed by internodes, roots and fruits. Younger leaves and internodes contained more dehydro-tomatine and ${\alpha}$-tomatine than older leaves and internodes. The contents of dehydro-tomatine and ${\alpha}$-tomatine in the 24th leaves were 0.89 and $1.42mg{\cdot}g^{-1}$ FW, respectively, and were greatest among all the tested parts. Our results indicated that, except lycopene, tomato leaves included greater secondary metabolites contents than red fruits. The results suggest that inedible parts of tomato plants can be used as raw material for antioxidants, anti-inflammatory agents, fungistats, and pesticides.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.