• 제목/요약/키워드: phosphodiesterase 4

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미생물(微生物)에 의(依)한 5'-Phosphodiesterase생산(生産)에 관(關)한 연구(硏究) - 제1보(第一報) penicllium sclerotiornm의 5'-Phosphodiesterase에 대(對)하여 - (Studies on 5'-Phosphodiesterase produced by microoganisms - Part. I. On the 5'-Phosphodiesterase of Penicillium sclerotiorum -)

  • 김호식;이계호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제4권
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    • pp.11-16
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    • 1963
  • Penicillium균(菌) 30주(株) Aspergillus균(菌) 52주(株)의 5'-Phosphodiesterase activity를 screen하여 강력(强力)한 Penicillium sclerotiorum 6321, Penicillium SP M-11 그리고 Penicillium citrinum UV-mutant 2032-72 선발(選拔)하였다. (2) 밀기울 배지(培地)호 $30^{\circ}C$ 10일(日)의 정치배양(靜置培養)에서 5‘-Phosphodiesterase생산(生産)이 강(强)했다. (2) Penicillium sclerotiorum 7321가 Penicillium SP M-11의 5‘-Phosphodiesterase 최적조건(最適條件)이 pH 4.0, $62.^{\circ}C$이고 Penicillium citrinum UV-mutant 2032-72 의 5'-Phosphodiesterase 최적조건(最適條件)은 PH5.0, $50^{\circ}C$이다.

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미생물 효소에 의한 핵산 및 그의 관련물질의 분해에 관한 연구 (Studies on Degradation of Nucleic acid and Related Compounds by Microbial Enzymes)

  • 김상순
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제13권2호
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    • pp.111-129
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    • 1970
  • 핵산 및 그 관련물질 연구의 일환으로서 미생물 효소에 의하여 핵산을 분해하여 5'-mononucleotides 생성을 목적으로 미생물에서 5'-phosphodiesterase 생성균주를 얻기위하여 전국 각지 76개 지역에서 논, 밭, 산, 하천의 토양 그리고 퇴비, 누룩, 메주 등 시료 210종을 수집하였다. 이 수집 시료로 부터 dilution pour plate method 로서 Aspergillus속 240주, Penicillium속 232주, Neurospora속, 19주, Monascus속 16주, 그리고 Streptomyces속 265주로 총 758주를 순수 분리하였다. 분리된 모든 균주에 대하여 RNA-depolymerase 균의 crude enzyme 중에는 5'-AMP deaminase가 공존하고 있으므로 효소반응 중에 RNA 가 5'-mononucleotide로 분해 축적하는 동안에 5'-AMP의 adenine의 6위치에 붙은 $NH_2$기를 탈아미노하여 hypoxanthine으로 하기 때문에 5'-IMP 로 되는 것이라 생각된다. 분리 동정 된 Penicillium citreo-viride PO 2-11 strain과 Streptomyces aureus SOA 4-21 strain 이 생성한 5'-phosphodiesterase 로서 RNA를 효소 분해하여 5'-mononucleotide 의 정량한 결과는 Table 10과 같다. productivities를 1차 screening 하고 5'-phosphodiesterase productivities로서 2차 screening 하여 우수균주를 얻고 동정하였다. 우수균주의 5'-phosphodiesterase productivity에 대하여 배양상의 optimum condition을 검토하고 5'-phosphodiesterse activity에 미치는 여러 화합물의 영향과 효소반응의 최적 조건을 구명하였다. 우수균주가 생성한 5'-phosphodiesterase에 의하여 RNA 분해로 반응 최종 산물을 ion exchange column chromatography법으로 정량하고 최종 분해 산물엔 5'-mononucleotide를 paper chromatography, thinlayer chromatography, UV-absorption spectra, carbazole reaction 및 Schiff's reaction 등으로 동정한 결과는 다음과 같다. [1] 5'-phosphodiesterase productivity가 가장 우수한 두 균주를 선정하였고 이들은 토양에서 분리 되었으며 선정된 푸른 곰팡이는 Penicillium citreoviride PO 2-11로 동정되었고 방사선균은 Streptomyces aureus SOA 4-21로 동정되었다. [2] 분리 선정 된 Penicillium citreo-viride PO 2-11 strain은 배양상의 optimum condition 이 pH 5.0이고 temperature는 $30^{\circ}C$이었고 이 균이 생성한 5'-phosphodiesterase의 효소 반응상의 optimum condition 이 pH 4.2이고 temperature는 $60^{\circ}C$이었다. 그리고 5'-phosphodiesterase 생성에서 최적 탄소원은 sucrose이고 질소원은 $NH_4NO_3$이고 corn steep liquor나 혹은 yeast extract를 각각 0.01%씩 첨가한 구는 첨가하지 않은 control 구보다 20%의 5'-phosphodiesterase 생성 증가를 나타 내었다. 이 균이 생성한 5'-phosphodiestrase는 $Mg^{++},\;Ca^{++},\;Zn^{++},\;Mn^{++}$ 등 금속이온은 activator이고 EDTA, citrate, $Cu^{++},\;Co^{++}$ 등은 inhibitor 임을 알았다. 이 균이 생성한 5'-phosphodiesterase는 RNA를 분해하여 분해율 65.81%이었고 5'-AMP, 5'-GMP, 5'-UMP 및 5'-CMP를 생성하며 이때 축적되는 5'-mononucleotides중 5'-GMP 만이 정미성이 있음을 알았고 이균은 5'-AMP deamaminase가 없음을 확인하였다. 이 균의 효소에 의하여 RNA에서 정미성 5'-GMP 186.7 mg/RNA(g)를 생산할수 있음을 알았다. [3] 분리 선정된 Streptomyces aureus SOA 4-21 strain은 배양상의 optimum condition이 pH 7.0이고 temperature는 $28^{\circ}C$이었고 이 균이 생성한 5'-phosphodiesterase의 효소반응상의 optimum condition이 pH 7.3이고 temperature는 $50^{\circ}C$이었다. 그리고 5'-phosphodiesterase 생성에서 최적탄소원은 glucose이고 질소원은 asparagine이고 yeast extract 0.01%첨가구가 control 구보다 40%의 5'-phosphodiesterase 생성증가를 나타내었다. 이 균이 생성한 5'-phosphodiesterase는 $Ca^{++},\;Zn^{++},\;Mn^{++}$ 등 금속이온은 activator 이고 citrate, EDTA, $Cu^{++}$ 등은 inhibitor 임을 알았다. 또한 이 균은 5'-phosphodiesterase 뿐만 아니라 5'-AMP deaminase도 생성함을 확인하였다. 그러므로 RNA 분해율은 63.58% 이었고 RNA를 분해하여 5'-AMP, 5'-CMP, 5'-GMP 및 5'-UMP로 축적시키고 RNA가 효소 분해됨과 동시에 5'-AMP deaminase도 작용하며 생성된 5'-AMP 의 60% 상당을 5'-IMP로 전환시키는 특성이 있어서 정미성 5'-mononucleotide 생성이 전자의 균보다 두드러지게 증가함을 밝혔다. 이 균에 의하여 RNA에서 정미성 5'-IMP 171.8 mg/RNA(g) 및 5'-GMP 148.2 mg/RNA(g)생산할 수 있어 정미성 5'-mononucleotide 320mg/RNA(g)를 생산할 수 있음을 알았다.

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Phosphodiesterase 4와 7에 대한 억제 기전을 갖는 아토피 억제 물질의 탐색 (Screening of Anti-atopic Herbs Having Phosphodiesterase 4 and 7 Inhibition)

  • 윤원호;이경호
    • 생약학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.268-274
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    • 2014
  • The aim of this study is to explore the potent phosphodiesterase 4 and 7 inhibitor from various herbal medicines for atopy treatment. In this study, 51 kinds of each herbal medicine, which were extracted with ethanol, was carried out the screening of PDE 4 and 7 inhibition using enzyme inhibitory assay. Of these, 8 species of herbal medicines, Rubus coreanus, Duchesnea chrysantha, Alisma orientale, Rehmannia glutinosa, Angelica dahurica, Thuja orientalis, Astragalus membranaceus and Perilla frutescens were screened as potential inhibitor against PDE 4 and 7. Among 8 species, Duchesnea chrysantha showed poteinial anti-atopic effect on DNCB-induced atopic model. Duchesnea chrysantha extract decreased serum IgE and histamine release significantly.

Rolipram, a Phosphodiesterase 4 Inhibitor, Stimulates Osteoclast Formation by Inducing TRANCE Expression in Mouse Calvarial Cells

  • Cho, Eun-Sook;Yu, Ja-Heon;Kim, Mi-Sun;Yim, Mi-Jung
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제27권12호
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    • pp.1258-1262
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    • 2004
  • Phosphodiesterase (PDE) 4 is an enzyme that degrades intracellular cAMP. In the present study, the effect of rolipram, a specific phosphodiesterase (PDE) 4 inhibitor, on osteoclast formation was investigated. Rolipram induced osteoclast formation in cocultures of mouse bone marrow cells and calvarial osteoblasts. This activity was not observed in the absence of calvarial osteoblasts, suggesting that calvarial osteoblasts are likely target cells of rolipram. Osteoclast formation by rolipram was completely blocked by the addition of osteoprotegerin (OPG), a soluble decoy receptor for the osteoclast differentiation factor, TNF-related activation-induced cytokine (TRANCE, identical to RANKL, ODF, and OPGL). Northern blot analysis revealed the effect of rolipram to be associated with the increased expression of TRANCE mRNA in mouse calvarial osteoblasts. Collectively, these data indicate that PDE4 inhibitor up-regulates the TRANCE mRNA expression in osteoblasts, which in turn controls osteoclast formation.

The Effect of Phosphodiesterase-4-Specific Inhibitor in the Rat Model of Spinal Nerve Ligation

  • Kim, Sung-Hoon;Park, Bit-Na-Ri;Kim, Seok-Won
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제50권2호
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    • pp.109-113
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    • 2011
  • Objective : Peripheral neuropathy is characterized by hyperalgesia, spontaneous burning pain, and allodynia. The purpose of this study was to investigate the effect of rolipram, a phosphodiesterase-4-specific inhibitor, in a segmental spinal nerve ligation model in rats. Methods : Both the L5 and L6 spinal nerves of the left side of the rats were ligated. Phosphodiesterase-4 inhibitor (rolipram) and saline (vehicle) were administered intraperitoneally. We measured mechanical allodynia using von Frey filaments and a nerve conduction study. Results : The mechanical allodynia, which began to manifest on the first day, peaked within 2 days. Multiple intraperitoneal injections of rolipram ameliorated the mechanical allodynia. Furthermore, an intraperitoneal administration of rolipram improved the development of pain behavior and nerve conduction velocity. Conclusion : This study suggests that the phosphodiesterase-4 inhibitor, rolipram, alleviates mechanical allodynia induced by segmental spinal nerve ligation in rats. This finding may have clinical implications.

Effects of a New Selective Phosphodiesterase Type 5 Inhibitor, KJH-1002, on the Relaxation of Rabbit Corpus Cavernosum Tissue

  • Cho, Eun-Young;Chung, Sung-Hyun;Kim, Joong-Hyup;Kim, Dong-Hyun;Jin, Cang-Bae
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제11권4호
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    • pp.232-237
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    • 2003
  • The present study examined functional effects of a new selective phosphodiesterase type 5 inhibitor, 1-[4-ethoxy-3-(6,7-dihydro-1-methyl-7-thioxo-3-propyl-1H-pyrazolo[ 4,3]pyrimidin-5-yl)phenylsulphonyl]-4-methyl piperazine (KJH-1002), in the isolated rabbit corpus cavernosum (RCC). Relaxing effects of KJH-1002 were also compared with those of sildenafil, which is currently used as an oral therapy for penile erectile dysfunction. In the isolated RCC precontracted with phenylephrine, both KJH-1002 and sildenafil in the concentration range of 1 to 1000 nM, produced a comparable potentiation of the electical field stimulation-induced relaxation in a concentration-dependent manner. In the sodium nitroprusside (SNP)-induced relaxation, the $IC_{50}$/ values, concentrations of SNP required to produce a 50% relaxation of the phenylephrine-induced contraction, were significantly decreased to the similar extent by treatments with KJH-1002 and sildenafil. The results suggest that a new selective phosphodiesterase type 5 inhibitor, KJH-1002, has an augmentative effect on penile erection comparable to that of sildenafil and can be useful for the treatment of erectile dysfunction.

핵산분해효소에 관 연구 제 3보 새로운 Carrier에 의한 Phosphodiesterare의 고정화

  • 이정치;양한철
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 1979년도 추계학술대회 심포지움
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    • pp.244.2-244
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    • 1979
  • 고분자 기질을 분해하는 효소의 고정화 후의 활성 yield을 높히고자 Polysaccharide의 표면에 acrylamide 및 N-hydroxysuccinimidyl acrylate을 graft 공중합 시킴으로써 긴 측쇄에 활성 ester을 가지는 새로운 carrier에 phosphiesterase을 고정화 시켰으며 이 고정화된 phosphodiesterase의 몇가지 성질을 조사하여 본래의 phosphiesterase의 성질과 비교하였다. 1) 이 Carrier에 phosphodiesterase을 직접 고정화시킨 결과 52%가 고정화되었으며 고정화된 효소는 38%의 비활성을 나타내 주었다. 2) phosphodiesterase는 이상과 같이 고정화됨으로써 최적작용 pH는 8.0부근에서 9.0부근으로 최적작용온도는 $50^{\circ}C부근에서$ $60^{\circ}C부근으로$ KM치는 1.11mg에서 2.1mg/ml로 변하였으며 열안정성은 훨씬 증가하여 본래의 phosphodiesterase의 열불활성속도상수가 0.4인데 고정화된 효소는 0.03 이었다. 또 $5^{\circ}C에서$ 수용액상태(pH 8.0 Tris buffer)로 6개월 보관후의 관존 활성은 본래의 효소가 0.2%인데 고정화된 효소는 42%로 높은 치를 나타내주었다.

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오과다가 쥐의 폐섬유화 모델의 치료에 미치는 영향 (The Effects of Okwada on the Lung Fibrosis Mouse Model)

  • 이해자
    • 대한한방소아과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.233-240
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    • 2009
  • Objectives To evaluate that Okwada affected which factors for treatment of lung fibrosis. Methods Bleomycin induced lung fibrosis model made in mice. After Okwada lyophilized, power sample obtained and melt in distilled water. Okwada solution administered mice through oral route on 21 days after bleomycin instillation and this procedure performed once a day for 7 days. We divided by three groups; normal (control), bleomycin induced lung fibrosis without treatment (experimental), bleomycin induced lung fibrosis with treatment (treatment). On six weeks after bleomycin instillation, mice sacrificed and removed lung. Weperformed Western blot analysis for TGF-beta, phosphodiesterase 5A, interleukin (4,5,13) and compared therapeutic effects of Okwada. Results On western blot analysis, all normal and experimental mice detected TGF-beta, phosphodiesterase 5A, interleukin 4,5,13. The amount of band of TGF-beta, phosphodiesterase 5A, interleukin 5 in experimental and treatment group was similar. However, interleukin 4,13 of treatment group decreased compared with experimental group. Conclusions Okwada would be effected the lung fibrosis through suppression of interleukin 4,13.

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Inhibition of Calmodulin-Dependent Calcium-ATPase and Phosphodiesterase by Various Cyclopeptides and Peptide Alkaloids from the Zizyphus Species

  • Hwang, Keum-Hee;Han, Yong-Nam;Han, Byung-Hoon
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제24권3호
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    • pp.202-206
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    • 2001
  • The effects of various sedative cyclopeptides and peptide alkaloids from the Zizyphus species on calmodulin-dependent $Ca^{2+}$ -ATPase and phosphodiesterase were Investigated. Calmodulin-induced activation of $Ca^{2+}$-ATPase was strongly inhibited by sanjoinine-A dialdehyde (IC_{50}$, 2.3$\mu\textrm{m}$), -Ah1 (IC_{50}$, 4.0$\mu\textrm{m}$), -A (IC, 4.6$\mu\textrm{m}$), and -G2 (IC_{50}$, 7.2$\mu\textrm{m}$), while calmodulin-induced activation of phosphodiesterase was strongly inhibited by both deachuine- S10 (IC_{50}$, 4.9$\mu\textrm{m}$) and sanjoinine-D (IC_{50}$, 9.0$\mu\textrm{m}$). The inhibitory activity of the various cyclopeptides and peptide alkaloids on $Ca^{2+}$-ATPase was found to correlate well with their Sedative activity.

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핵산분해효소에 관한 연구 (제1보) Streptomyces속 균주가 생산하는 Phosphomono, diesterase (Studies on the Nuclease (Part 1) Phosphodiesterase and Phosphomonoesterase Producing by Streptomyces sp.)

  • 이정치;장효일;김혁일;양한길
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.121-127
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    • 1978
  • PDase의 생산하는 데에 탄소원으로 sucrose 3% 금속이온으로는 $Ca^{2+}$, Co$^{2+}$, $Mn^{2+}$ 이온등이 좋은 효과를 나타내 주었고 통기는 많을 수록 좋았으며 초기 pH 8의 배지에서 48시간 배양할 때 가장 좋은 결과를 나타내 주었다. 이렇게 하여 생산된 PDase는 pH 8 부근에서 작용온도 6$0^{\circ}C$일 때 최대효소 활성을 나타냈다.

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