• Journal of Plant Biology
• /
• 제37권2호
• /
• pp.195-201
• /
• 1994

Methylglyoxal bis-(guanylhydrazone)[MGBG]과 polyamine이 부정근 형성시 탄수화물 대사에 미치는 영향을 알아보고자 대두 자엽 절편을 이용하여 $5{\times}10^{-6}\;M\;NAA와\;5{\times}10^{-7}M$ kinetin으로 조성한 부정근 형성구에 $10^{-3}M$ MGBG와 이 MGBG에 $10^{-5}M$의 putrescine, spermidine 및 spermine을 각각 혼합 처리하여 전분 및 수용성당의 함량 변화와 함께 관련 효소의 활성도 변화를 조사하였다. 전분 및 maltose와 sucrose 함량은 대조구가 가장 낮았으며, MGBG를 포함하는 모든 처리구가 대체로 높게 나타났다. Glucose 함량 변화는 시차는 있으나 대조구와 spermine 동시 처리구가 유사하여 증가 후 감소하였으며 MGBG 처리구는 감소 후 증가하였다. Amylase의 활성은 대조구와 MGBG 처리구에서 유사한 양상을 나타내어 지속적으로 증가하였으며 maltase의 활성은 대조구에서 가장 높았고 invertase의 활성은 큰 변화가 없었다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제34권1호
• /
• pp.53-57
• /
• 1991

대두의 자엽을 제거한 유식물에서 polyamine과 methylglyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG)가 diamine oxidase의 활성에 미치는 영향을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. $10^{-2}\;M$의 putrescine, spermidine과 spermine을 처리하였을 때에는 diamine oxidase의 활성이 약 80% 억제되었으나, $10^{-6}\;M$의 putrescine을 처리하였을 때에는 효소의 활성이 증가되었다. 이는 기질 특이성이 큰 putrescine에 의해 diamine oxidase가 유도될 수 있다고 사료된다. MGBG의 농도가 증가함에 따라 putrescine 함량이 증가되었다. In vitro에서 diamine oxidase의 활성은 $10^{-3}\;M$의 MGBG에서 약 40% 억제되었다. In vivo에서 diamine oxidase의 활성은 저농도의 MGBG에서 증가되었는데, 이는 MGBG가 putrescine으로부터 spermidine 형성을 억제하여 이로 인해 축적된 putrescine이 putrescine으로부터 spermidine 형성을 억제하여 이로 인해 축적된 putrescine이 diamine oxidase를 유도하는 것으로 사료된다. 반면, 고농도의 MGBG에서는 diamine oxidase의 활성이 감소되었다. 따라서 고농도의 MGBG에 의해 putrescine의 함량이 증가하는 것은 MGBG가 putrescine을 분해하는 diamine oxidase의 활성을 억제하는데 기인하는 것으로 사료된다.

• BMB Reports
• /
• 제28권3호
• /
• pp.191-196
• /
• 1995

The role of polyamines in skeletal myoblast differentiation was investigated using the polyamine metabolic inhibitor methylglyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG). Concentrations of intracellular free spermidine and spermine increased 2 to 2.5-fold at the onset of myoblast fusion. The systhesis of actin, and creatine kinase activity both dramatically increased during myotube formation. However, MGBG at a concentration of 0.5 mM not only abolished the increase of intracellular free polyamines, but also reduced cell fusion to almost half the level of untreated cells, without noticeable morphological alteration. The production of actin, and creatine kinase activity were almost completely abolished by MGBG. The inhibition of myoblast fusion by MGBG was partially recovered with 0.1 mM of spermidine or spermine added externally. Results indicate that polyamines are necessary for normal myoblast differentiation. Since the first indication of myoblast differentiation is alignment of muscle cells and membrane fusion of adjacent cells, and since polyamine depletion completely inhibited the synthesis of actin, which might be associted with membranes, polyamine might be involved in myoblast differentiation through membrane reorganization events.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제5권3호
• /
• pp.265-271
• /
• 1997

Since the advent of chemotherapy, certain types of cancer have been particularly resistant to chemotherapeutic treatment. One of the most well-studied types of resistance is resistance to multiple struc-turally dissimialr hydrophobic chemotherapeutic agents, or multidrug resistance (MDR). We found that MDR cells (KBV20C, KB7D) being highly resistant to colchicine, etoposide, and vincristine were found to have very low level of putrescine and low level of spermidine than the drug sensitive parental cells (KB) but they had almost same level of spermine as the drug sensitive cells. Although both MDR and drug sensitive cells had almost same rate of polyamine uptake, MDR cells were much more sensitive to an inhibitor of polyamine synthesis, methylglyoxal-bis guanylhydrazone (MGBG), suggesting that MDR cells might be defective in polyamine synthesis. These results also suggest that HGBG can be used for treatment of MDR in vivo.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.117-123
• /
• 2000

애기장대 (Arabidopsis thaliana) 생태종 'Columbia'의 잎 절편 배양시 부정근, 모용 및 캘러스 형성에 미치는 polyamine의 역할을 알아보고자 putrescine, spermidine, spermine, cyclohexylamine (CHA) 및 methylglyoxal-bis(guanylhydrazone) (MGBG)의 영향을 조사하였다 애기장대 잎 절편을 부정근 (0.1 mg/L NAA), 모용 (2.0 mg/L NAA) 및 캘러스 (10.0mg/L NAA)를 형성하는 MS배지 각각에 putrescine, spermidine 및 spermine을 1∼100 mg/L 처리하였다. Polyamine 처리시 부정근 형성구에서는 부정근과 함께 모용이 형성되었으며, 모용 형성구에서도 모용과 함께 캘러스가 형성되었다 또한 CHA와 MGBG를 1∼100mg/L 범위에서 처리한 결과 CHA는 부정근 형성구에서 다소 부정근이 증가시켰으나 모용이나 캘러스 형성구에는 영향을 미치지 않았다. MGBG는 부정근 모용 및 캘러스 모두를 억제하였고 모용 형성구에서는 고농도에서 부정근을 형성시켰다.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.327-332
• /
• 1994

MGBG와 에틸렌 저해제가 대두 자엽 부정근 형성에 미치는 영향을 알아보고자 에틸렌 생성량과 내생 polyamine 함량을 조사하였다. 대두 자엽 절편을 부정근 형성 배지에 2주간 배양하면서 관찰한 결과 많은 양의 부정근이 형성되었으나 $10^{-3}$ M MGBG를 처리하면 부정근 형성이 거의 억제되었다. 그러나 MGBG + spermine, MGBG + Cocl$_2$ 및 MGBG + spermine + Coc1$_2$를 농도별로 처리한 경우 부정근 형성 억제가 회복되었다. $10^{-3}$ M MGBG에 spermine을 농도별로 처리한 경우 $10^{-5}$ M의 spermine 혼합 처리시 다소회복되었다. $10^{-3}$ M MGBG +$10^{-5}$ M spermine + $10^{-4}$ M Coc1$_2$ 처리구에서는 부정근 회복능이 $10^{-3}$ M MGBG +$10^{-5}$ M spermine 처리구에 비하여 현저히 증가하였다. 또한 에틸렌 생성량과 polyamine 함량을 $10^{-3}$M MGBG, $10^{-3}$ M MGBG +$10^{-5}$ M spermine, $10^{-3}$ M MGBG +$10^{-4}$ M CoCl$_2$및 $10^{-3}$ M MGBG +$10^{-5}$ M spermine + $10^{-4}$ M Coc1$_2$처리구에서 조사한 결과 $10^{-3}$ M MGBG 단독 처리구에서 에틸렌 생성량이 가장 높았으며, spermidine과 spermine의 함량은 가장 낮았다. 부정근 형성능이 다소 회복된 $10^{-3}$ M MGBG+ $10^{-5}$M spermine 혼합처리구에서의 에틸렌 생성량은 대조구보다는 다소 높게 나타났다. 부정근 회복능이 가장 높았던 $10^{-3}$ M MGBG+ $10^{-5}$ M spermine + $10^{-4}$ M Cocl$_2$ 혼합처리구에서 에틸렌 생성량은 가장 낮게 나타났으며, polyamine 함량은 가장 높게 나타났다.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.105-110
• /
• 1994

olyamine 합성 저해제와 polyamine이 부정근 형성에 미치는 영향을 알아보고자 대두 자엽 절편을 이용하여 5$\times$$10^{-6}$ M NAA와 5$\times$$10^{-7}$ M kinetin으로 조성한 부정근 형성 배지에 polyamine 합성 저해제와 Polyamine을 처리하여 Polymine 저해제에 의한 부정근 형성 억제와 부정근 형성능회복을 조사하였다. 부정근 형성 배지에 $\alpha$-difluoromethylornithine (DFMO), $\alpha$-difluorornethyla.ginine (DFMA), cyclohexyl ammonium sulfate(CHA), dicyclohexylamine(DCHA) 및 methylglyoxal-bis (guanylhydrazone) (MGBG)등의 polyamine 합성 저해제를 $10^{-4}$ -$10^{-2}$ M농도로 단용 또는 혼용 처리한 결과 $10^{-3}$ M MGBG에서 부정근 형성이 가장 억제되었으며 $10^{-3}$ M MGBG에 각 Polyamine을 처리한 결과 spermine $10^{-5}$ M을 동시 처리시 부정근 형성능이 다소 회복되었다. Polyamine 함량은 대조구에 비하여 각 실험구에서 배양 초기에 급격히 증가하였으며 spermine 동시 처리구에서 각 polyamine 함량의 증가가 가장 현저하였다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제33권2호
• /
• pp.87-96
• /
• 1990

The role of S-adenosylmethionine (SAM) as an intermediate in interrelation between polyamine and ethylene biosynthesis was studied in suspension cultures of Nicotiana tabacum L. Exogenous SAM stimulated the polyamine and ethylene biosynthesis in 4 day-cultured cells, which were in active cell divisions, and 10 day cultured cells, which went on with active cell elongation and senescence. SAM-induced ethylene production was more effective in 10 day-cultured cells than in 4 day-cultured cells, but SAM-induced polyamine biosynthesis was more effective in 4 day-cultured cells than in 10 day-cultured cells. Polyamine contents were increased by the blockage of ethylene biosynthetic pathway in the conversion of SAM to ethylene via 1-aminocyclopropane-1-carboxylinc acid (ACC) with aminooxyacetic acid (AOA). Also, ethylene production was increased by the inhibitors of polyamine biosynthesis such as methylglyoxal bis-(guanylhydrazone) (MGBG), dicyclohexylamine (DCHA), $\alpha$-difluoromethylarginine (DFMA) and $\alpha$-difluoromethylorinithine (DFMO). These results suggest that there may be interrelations between polyamine and ethylene biosynthesis for the competition of SAM and the inherent mechanism of switch on-off in polyamine and ethylene biosynthetic activity with the progress of cell growth and senescence.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제35권4호
• /
• pp.403-408
• /
• 1992

장일식물인 Lemna gibba G3의 개화유도과정에 있어서 polyamine의 관련성을 조사하였다. 이 식물의 개화는 연속광하에서 agmatine, putrescine, spermidine 및 spermine에 의해 촉진되었으며 이들의 체내 합성억제물질인 methylglyoxal-bis(guanylhydrazone)(MGBG)과 cyclohexylamine(CHA)에 의해서 억제되었다. Polyamine은 영양생장률을 거의 일정한 수준으로 유지하면서 개화를 촉진시켰으며, 억제물질에 의한 개화억제는 오히려 영양생장률의 증가를 수반하였다. 이러한 현상은 이 물질들의 개화촉진 또는 억제효과가 생장률의 일반적인 촉진 또는 억제효과에 의한 것이 아니라 선택적으로 개화과정에 작용한 결과일 것이라는 추측을 뒷받침해 준다. 배양액의 첨가된 spermidine 또는 spermine의 개화촉진 폭은 배양액에 이들의 억제물질의 함유여부와 관계없이 거의 일정한 수준으로 나타났다. 이렇듯, 외부에서 공급된 후 체내에 흡수된 spermidine과 spermine의 개화에 대한 기여도가 한정되어 있는 것으로 보아 L. gibba G3의 개화유도과정이 식물체내에서 합성되는 spermidine과 spermine에 크게 의존하고 있을 것으로 판단된다. 한편, 개화유도과정이 시작되어 점차적으로 증가한 체내의 spermidine 함량은 개화가 유도되지 않은 경우에 비하여 24시간만에 약 2배의 수준에 도달하였다. 이렇듯 체내의 spermidine량이 급격히 증가된 사실은 체내의 polyamine의 질적 및 양적 변화가 L. gibba G3의 개화유도초기과정에서 매우 중요한 역할을 하고 있을 것이라는 가정을 뒷받침하는 또 하나의 예비적 증거라 할 수 있다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제37권1호
• /
• pp.101-109
• /
• 1994

Chlamydomonas reinhardtii 배우체 유도기 동안에 polyamine 생합성 억제제인 MGBG[methylglyoxal bis-(guanylhydrazone); SAMDC 억제제] 1mM 처리구와 정상 대조구에서의 polyamine 함량 변화와 Chlamydomonas의 ct-DNA methylation과의 상호 연관성을 조사한 결과, 전반적으로 137C(＋)와 137C(-)의 정상 대조구에서 polyamine 수준은 배우체 유도기 전반에 걸쳐서 감소추세로 나타났으나, 특히 137C(＋)가 137C(-)보다 polyamine 함량이 많았으며 동시에 감소량도 컸다. 1mM MGBG 처리구에서는 137C(＋)의 spermidine 함량이 정상 대조구보다 증가하였다. In vitro에서 ctDNA methylation에 대한 MGBG의 영향은 정상 대조구에서보다도 1mM MGBG 처리구에서 약 20-30%의 ctDNA methylation 감소를 나타내었다. 또한, MGBG는 in vitro에서 DNA methylase에 대하여 억제효과를 나타내어TEk.