J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y S h o r t t e r m e f f e c t o f t h i a m e t h o x a m o n g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e ( G D H ) a c t i v i t y i n S n a k e h e a d , O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s K e y w o r d s : T h i a m e t h o x a m , G D H , S n a k e h e a d s , O p h i o c e p h a l u s . A B S T R A C T : A n o r g a n o c h l o r i d e , t h i a m o t h o x a m i s u s e d c o m m e r c i a l l y f o r c o n t r o l l i n g t h e a g r i c u l t u r a l p e s t . I n t h e p r e s e n t s t u d y i t w a s o b s e r v e d t h a t a t s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n ( 2 9 . 4 8 3 p p m ) t h e G D H a c t i v i t y i n t h e l i v e r , k i d n e y , g i l l a n d m u s c l e o f O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s i n c r e a s e d n o n - s i g n i f i c a n t l y f r o m 2 4 h r s t o 9 6 h r s o f e x p o s u r e . T h e m a x i m u m a c t i v i t y i n a l l t h e s e o r g a n s w a s a t 9 6 h r s . I t h a s b e e n c o n c l u d e d t h a t t h i a m e t h o x a m a t s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n m a y a l t e r t h e g l u t a m a t e m e t a b o l i s m i n a l l t h e t i s s u e s b y e n h a n c i n g t h e G D H a c t i v i t y i n s h o r t d u r a t i o n o f e x p o s u r e . 0 2 3 - 0 2 7 | J R B | 2 0 1 2 | V o l 2 | N o 1 © F i c u s P u b l i s h e r s . T h i s O p e n A c c e s s a r t i c l e i s g o v e r n e d b y t h e C r e a t i v e C o m m o n s A t t r i b u t i o n L i c e n s e ( h t t p : / / c r e a t i v e c o m m o n s . o r g / l i c e n s e s / b y / 2 . 0 ) , w h i c h g i v e s p e r m i s s i o n f o r u n r e s t r i c t e d u s e , n o n - c o m m e r c i a l , d i s t r i b u t i o n , a n d r e p r o d u c t i o n i n a l l m e d i u m , p r o v i d e d t h e o r i g i n a l w o r k i s p r o p e r l y c i t e d . S u b m i t Y o u r M a n u s c r i p t w w w . f i c u s p u b l i s h e r s . c o m w w w . j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m J o u r n a l o f R e s e a r c h i n b i o l o g y A n I n t e r n a t i o n a l O p e n A c c e s s O n l i n e R e s e a r c h J o u r n a l A u t h o r s : A r u n M . C h i l k e I n s t i t u t i o n : D i v i s i o n o f T o x i c o l o g y a n d B i o m o n i t o r i n g , D e p a r t m e n t o f Z o o l o g y , S h r e e S h i v a j i A r t s , C o m m e r c e a n d S c i e n c e C o l l e g e , R a j u r a - 4 4 2 9 0 5 ( I n d i a ) . C o r r e s p o n d i n g a u t h o r : A r u n M . C h i l k e E m a i l : a c h i l k e . 2 0 1 1 @ r e d i f f m a i l . c o m P h o n e N o : 9 1 7 1 7 3 2 2 2 2 1 5 W e b A d d r e s s : h t t p : / / j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m / D o c u m e n t s / R A 0 1 6 8 . p d f . D a t e s : R e c e i v e d : 1 6 D e c 2 0 1 1 / A c c e p t e d : 2 4 D e c 2 0 1 1 / P u b l i s h e d : 0 7 J a n 2 0 1 2 A r t i c l e C i t a t i o n : A r u n M . C h i l k e . S h o r t t e r m e f f e c t o f t h i a m e t h o x a m o n g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e ( G D H ) a c t i v i t y i n S n a k e h e a d , O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s . J o u r n a l o f r e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 1 : 0 2 3 - 0 2 7 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y A n I n t e r n a t i o n a l O n l i n e O p e n A c c e s s P u b l i c a t i o n g r o u p O r i g i n a l R e s e a r c h P a p e r

I N T R O D U C I O N P e s t i c i d e u s a g e a l l o v e r t h e w o r l d h a s i n c r e a s e d d r a m a t i c a l l y d u r i n g t h e p a s t f e w d e c a d e s , c o i n c i d i n g w i t h c h a n g e s i n f a r m i n g a n d i n t e n s i v e a g r i c u l t u r e p r a c t i c e s . H e n c e t h e e n v i r o n m e n t a l p o l l u t i o n c a u s e d b y p e s t i c i d e s , e s p e c i a l l y i n a q u a t i c e c o s y s t e m s , h a s b e c o m e a g r a v e p r o b l e m . T h e c o n t a m i n a t i o n o f w a t e r b y p e s t i c i d e s , e i t h e r d i r e c t l y o r i n d i r e c t l y , c a n l e a d t o f i s h d e a t h s , r e d u c e d f i s h p r o d u c t i v i t y , o r e l e v a t e d c o n c e n t r a t i o n s o f u n d e s i r a b l e c h e m i c a l s i n e d i b l e f i s h t i s s u e w h i c h c a n a f f e c t t h e h e a l t h o f h u m a n s c o n s u m i n g t h e s e f i s h . T h i a m e t h o x a m i s a n e o n i c o t i n o i d i n s e c t i c i d e a c t i v e a g a i n s t a b r o a d r a n g e o f c o m m e r c i a l l y i m p o r t a n t s u c k i n g a n d c h e w i n g p e s t s . G l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e ( G D H , E C 1 . 4 . 1 . 3 ) i s a n e n z y m e p r e s e n t i n a l l t h e v e r t e b r a t e t i s s u e s a n d i t r e p r e s e n t s a k e y l i n k b e t w e e n c a t a b o l i c a n d m e t a b o l i c p a t h w a y s . T h e e n z y m e i s k n o w n t o p r o v i d e a n e s s e n t i a l l i n k b e t w e e n c a r b o h y d r a t e a n d a m i n o a c i d m e t a b o l i s m , g l u t a m a t e b e i n g a k e y i n t e r m e d i a r y i n t h e t r a n s f e r o f a m i n o g r o u p s t o a n d f r o m o t h e r a m i n o a c i d s ( M c G i v a n a n d C h a p p e l l 1 9 7 5 ; W i l l i a m s o n e t a l . 1 9 7 6 ; S t o r e y e t a l . 1 9 7 8 ; W a n d e r s e t a l . 1 9 8 3 ) . G D H a l s o c o n t r i b u t e s a m m o n i u m i o n s t o t h e u r e a c y c l e ( W i l l i a m s o n e t a l . 1 9 7 6 ) a n d i s a d i s t r i b u t i o n p o i n t f o r a - a m i n o f u n c t i o n a l i t i e s ( S c h m i d t a n d S c h m i d t 1 9 8 8 ; B r o s n a n , 2 0 0 0 ) . T h o u g h t h i s e n z y m e i s i m p o r t a n t i n v i e w o f p h y s i o l o g i c a l a c t i o n n o s u b s t a n t i a l w o r k h a s b e e n d o n e i n f i s h a n d t h e r e f o r e , t h e p r e s e n t w o r k w a s c a r r i e d o u t t o f i l l o u t t h e l a c u n a e . M A T E R I A L S A N D M E T H O D S H e a l t h y f i n g e r l i n g s o f O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s m e a s u r i n g t h e s i z e o f 1 2 - 1 5 c m a n d w e i g h t 1 4 - 1 8 g m w e r e p u r c h a s e d f r o m t h e F i s h m a r k e t o f R a j u r a . I t w a s c a r r i e d t o t h e l a b o r a t o r y i n h y g i e n i c c o n d i t i o n a n d a c c l i m a t i z e d f o r f i f t e e n d a y s . D u r i n g t h i s p e r i o d o f a c c l i m a t i z a t i o n f i s h w e r e f e d w i t h b o i l e d e g g s a n d r i c e b r a n . T h i a m e t h o x a m L C - 5 0 f o r 9 6 h r s w a s c a r r i e d o u t t h r i c e t o c o n f i r m e x a c t d o s e a n d c o n f i r m e d s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n a t 2 9 . 4 8 3 p p m . T h e n t h e f i s h w e r e d i v i d e d i n t o s i x g r o u p s . E a c h g r o u p w a s c o n t a i n e d t w e n t y f i s h e a c h . L a t e r a l l t h e s e f i s h w e r e e x p o s e d t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m f o r 2 4 , 4 8 , 7 2 a n d 9 6 h r s r e s p e c t i v e l y . T i s s u e s w e r e r e m o v e d f r o m t h e f i s h a f t e r d e c a p i t a t i o n . T h e G D H ( G D H : L - g l u t a m a t e , N A D O x i d o r e d u c t a s e , E C 1 . 4 . 1 . 3 ) a c t i v i t y w a s d e t e r m i n e d a c c o r d i n g t o L e e a n d L a r d y , ( 1 9 6 5 ) , a s m o d i f i e d b y P r a m i l a m m a a n d S w a m i , ( 1 9 7 5 ) . T h e 4 % ( w / v ) h o m o g e n a t e w a s p r e p a r e d i n 2 . 2 5 M s u c r o s e s o l u t i o n . S u p e r n a t a n t o f t h e h o m o g e n a t e o b t a i n e d b y c e n t r i f u g a t i o n a t 2 5 0 0 r p m f o r 1 5 m i n u t e s w a s u s e d f o r e n z y m e a s s a y . T h e r e a c t i o n m i x t u r e i n a f i n a l v o l u m e o f 2 . 5 m l c o n t a i n e d 5 0 µ m o l e s o f s u b s t r a t e ( s o d i u m g l u t a m a t e ) , 1 0 0 µ m o l e s o f p h o s p h a t e b u f f e r ( p H 7 . 4 ) , 2 µ m o l e s o f I N T a n d 0 . 1 µ m o l e s o f N A D . T h e a b o v e m i x t u r e w a s m a d e u p t o 2 m l w i t h d o u b l e d i s t i l l e d w a t e r . T h e r e a c t i o n , i n a l l t h e s a m p l e s , w a s s t a r t e d b y t h e a d d i t i o n o f 0 . 5 m l o f c r u d e e n z y m e e x t r a c t ( e q u i v a l e n t t o 2 0 - 2 5 m g o f t i s s u e ) a f t e r h a l f a n h o u r i n c u b a t i o n o f t h e s a m p l e s a t 3 7 o C , t h e r e a c t i o n w a s s t o p p e d b y a d d i n g 5 m l o f g l a c i a l a c e t i c a c i d . T h e f o r m a z a n f o r m e d w a s e x t r a c t e d o v e r n i g h t i n 5 m l o f c o l d t o l u e n e . T h e c o l o u r i n t e n s i t y o f t h e f o r m a z a n , p r o p o r t i o n a l t o e n z y m a t i c a c t i v i t y w a s r e a d a t 4 9 5 n m a g a i n s t t o l u e n e a s a b l a n k . T h e e n z y m e a c t i v i t y w a s e x p r e s s e d a s µ m o l e s o f f o r m a z a n / h o u r / 1 0 0 m g t i s s u e . V a l u e s w e r e c a l c u l a t e d b y u s i n g s o f t w a r e O r g i n - 5 0 a n d f i g u r e s w e r e p r e p a r e d w i t h t h e h e l p o f M i c r o s o f t E x c e l a n d A d o b e P h o t o s h o p - 7 . R E S U L T S G l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e ( G D H ) p l a y s a n i m p o r t a n t r o l e i n b o t h c a t a b o l i c a n d a n a b o l i c f u n c t i o n s o f t h e c e l l s . I t h a s b e e n o b s e r v e d t h a t t h e o r g a n o c h l o r i d e , t h i a m e t h o x a m a f f e c t g r e a t l y t h e G D H a c t i v i t y i n t h e l i v e r , k i d n e y , g i l l a n d m u s c l e o f O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s . L i v e r L i v e r i s t h e m e t a b o l i c c e n t e r f o r m a n y b i o c h e m i c a l r e a c t i o n s . I n t h e l i v e r o f c o n t r o l l e d f i s h t h e l o w e s t G D H a c t i v i t y ( 0 . 4 2 8 ± 0 . 0 0 4 7 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g l i v e r ) w a s o b s e r v e d f o r t h e e n t i r e p e r i o d o f 9 6 h r s ( F i g . 1 ) . T h i a m e t h o x a m a t s u b l e t h a l c o n c e n t r a t i o n i n c r e a s e d t h e G D H a c t i v i t y f r o m 2 4 h r s t o 9 6 h r s o f e x p o s u r e . G D H a c t i v i t y n o t e d h i g h ( 0 . 6 3 7 ± 0 . 0 0 8 2 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g l i v e r ) o n 4 t h d a y o f e x p o s u r e i . e . a t 9 6 h r s a n d l o w e r ( 0 . 4 6 3 ± 0 . 0 0 8 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g l i v e r ) a t 2 4 h r s o f e x p o s u r e . T h i s c o n t i n u o u s i n c r e a s e i n e n z y m e a c t i v i t y i n t h e l i v e r w a s n o n - s i g n i f i c a n t . C o m p a r a t i v e t o a l l t h e t i s s u e s s t u d i e d t h e l i v e r e x h i b i t e d t h e m a x i m u m G D H a c t i v i t y . K i d n e y K i d n e y i s a n o r g a n w h e r e t h e b l o o d i s f i l t e r e d . I n t h e k i d n e y o f c o n t r o l l e d f i s h t h e l o w e s t 0 2 4 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 1 : 0 2 3 - 0 2 7 C h i l k e , 2 0 1 2

G D H a c t i v i t y ( 0 . 3 0 2 ± 0 . 0 0 4 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g k i d n e y ) w a s o b s e r v e d f o r t h e e n t i r e p e r i o d o f 9 6 h r s . O n e x p o s u r e t o t h i a m e t h o x a m a t s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n G D H a c t i v i t y i n t h e k i d n e y w a s o b s e r v e d t o i n c r e a s e s u b s e q u e n t l y f r o m 2 4 h r t o 4 8 h r s . T h e m a x i m u m ( 0 . 4 2 ± 0 . 0 1 2 4 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g k i d n e y ) G D H a c t i v i t y w a s n o t e d a t 9 6 h r s o f e x p o s u r e a n d l o w e s t ( 0 . 3 1 5 ± 0 . 0 0 5 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g k i d n e y ) a t 2 4 h r s ( F i g . 2 ) . S u d d e n d o w n f a l l ( 0 . 3 3 7 ± 0 . 0 0 4 9 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g k i d n e y ) i n G D H a c t i v i t y w a s n o t e d a t 7 2 h r a s c o m p a r e d t o 4 8 a n d 9 8 h r s o f e x p o s u r e . T h i s i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y w a s n o n - s i g n i f i c a n t f o r a l l t h e p e r i o d o f e x p o s u r e . G i l l I t i s t h e o r g a n o f a q u a t i c r e s p i r a t i o n s h o w s d r a m a t i c i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y f r o m 2 4 h r s t o 9 6 h r s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m . I n c o n t r o l f i s h t h e G D H a c t i v i t y w a s n o t e d t o c o n s t a n t ( 0 . 3 2 2 ± 0 . 0 0 4 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g g i l l s ) u p t o 9 6 h r s ( F i g . 3 ) . T h i s i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y w a s n o n - s i g n i f i c a n t f o r a l l t h e p e r i o d o f e x p o s u r e . H o w e v e r t h e m a x i m u m G D H a c t i v i t y ( 0 . 4 4 2 ± 0 . 0 0 4 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g g i l l s ) w a s o b s e r v e d a t 9 8 h r s o f e x p o s u r e a n d l o w e s t ( 0 . 3 4 2 ± 0 . 0 0 7 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g g i l l s ) a t 2 4 h r s . M u s c l e I n t h e m u s c l e o f c o n t r o l l e d f i s h t h e G D H a c t i v i t y w a s 0 . 3 4 7 ± 0 . 0 0 4 9 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g m u s c l e s f o r t h e w h o l e p e r i o d o f e x p e r i m e n t a t i o n ( F i g . 4 ) . I t s h o w s c o n t i n u o u s i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y f r o m 2 4 h r s t o 9 6 h r s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m . T h e i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y w a s n o n - s i g n i f i c a n t f o r a l l t h e p e r i o d o f e x p o s u r e . T h e m a x i m u m G D H a c t i v i t y i n t h e m u s c l e w a s 0 . 4 6 3 ± 0 . 0 0 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g a t 9 8 h r s o f e x p o s u r e a n d a t 2 4 h r s o f e x p o s u r e i t w a s l o w e s t i . e . 0 . 3 5 2 ± 0 . 0 0 9 8 µ m o l e s / h o u r / 1 0 0 m g m u s c l e s . D I S C U S S I O N D e s p i t e t h e f a c t t h a t , t h e g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e ( G D H ) i s a n i m p o r t a n t e n z y m e b u t s t i l l n o t m u c h w o r k h a s b e e n d o n e o n f i s h e s i n r e s p o n s e t o x e n o b i o t i c s u b s t a n c e s . G D H i s a m i t o c h o n d r i a l e n z y m e , c a t a l y s e s t h e o x i d a t i v e d e a m i n a t i o n o f g l u t a m a t e , p r o v i d i n g α - k e t o g l u t a r a t e t o t h e k e r b s c y c l e ( R e d d y a n d V e n u g o p a l , 1 9 9 0 ) . T h i s e n z y m e i s h a v i n g s e v e r a l m e t a b o l i c f u n c t i o n s w i t h g r e a t p h y s i o l o g i c a l s i g n i f i c a n c e . I t i s c l o s e l y a s s o c i a t e d w i t h t h e d e t o x i f i c a t i o n m e c h a n i s m s o f t i s s u e s . G D H i n e x t r a - h e p a t i c t i s s u e s c o u l d b e u t i l i z e d f o r c h a n n e l i n g o f a m m o n i a r e l e a s e d d u r i n g p r o t e o l y s i s f o r i t s d e t o x i f i c a t i o n i n t o u r e a i n t h e l i v e r . H e n c e , t h e a c t i v i t y o f G D H i s c o n s i d e r e d a s s e n s i t i v e i n d i c a t o r s o f s t r e s s ( G o u l d e t a l . , 1 9 7 6 ) . T h e r e f o r e a t t e m p t h a s b e e n m a d e t o s t u d y t h e e f f e c t o f T h i a m e t h o x a m o n t h e g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e a c t i v i t y i n t h e e c o n o m i c a l l y i m p o r t a n t f r e s h w a t e r s n a k e h e a d s , O p h i o c e p h a l u s p u n c t a t u s . T h e p r e s e n t s t u d y r e v e a l e d t h a t t h e t h i a m e t h o x a m p r o v o k e d a l t e r a t i o n s i n G D H a c t i v i t y a n d s h o w n n o n - s i g n i f i c a n t i n c r e a s e i n a l l t i s s u e s a f t e r e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n f r o m 2 4 h r s t o 9 6 h r s . T h e s u c c e s s i v e i n c r e a s e w a s o b s e r v e d i n t h e G D H a c t i v i t i e s i n a l l t h e o r g a n s o f t h e O . p u n c t a t u s u p o n e x p o s u r e t o t h i a m e t h o x a m . T h i s i m p l i e s t h e a c t i v e t r a n s d e a m i n a t i o n o f a m i n o a c i d s f o r t h e i n c o r p o r a t i o n o f k e t o a c i d s i n t o t h e J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 1 : 0 2 3 - 0 2 7 0 2 5 C h i l k e , 2 0 1 2 F i g . 1 S h o w i n g i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y i n t h e l i v e r o f O . p u n c t a t u s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m f o r s h o r t d u r a t i o n . F i g . 2 S h o w i n g i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y i n t h e k i d n e y o f O . p u n c t a t u s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m f o r s h o r t d u r a t i o n .

0 2 6 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 1 : 0 2 3 - 0 2 7 T C A c y c l e t o r e l e a s e n e c e s s a r y e n e r g y r e q u i r e d f o r t h e s y n t h e s i s o f n e w p r o t e i n s ( S r e e d e v i e t a l . , 1 9 9 2 ; S i v a r a m a k r i s h n a a n d R a d h a k r i s h n a i a h , 1 9 9 8 ) . S u b s e q u e n t i n c r e a s e i n t h e e n z y m e s p e c i f i e s t h e u t i l i z a t i o n o f a m i n o a c i d s . I m p r o v e m e n t i n G D H a c t i v i t y i n t h e t i s s u e s p r o v i d e d k e t o g l u t a r a t e a n d r e d u c e d n u c l e o t i d e s , w h i c h m a y f u l f i l l t h e e n e r g y r e q u i r e m e n t s d u r i n g t o x i c i t y m a n i f e s t a t i o n s ( C h a n d r a v a t h y a n d R e d d y 1 9 9 4 ) . H o w e v e r t h e a m i n o a c i d s a p p e a r t o b e m o b i l i z e d t o g e t t r a n s a m i n a t i o n t o 2 - k e t o a c i d s , f o r u s e i n t h e p r o d u c t i o n o f e n e r g y r i c h c o m p o u n d s ( D a v i d , 1 9 9 5 ; R a j m a n n a r a n d M a n o h a r , 1 9 9 8 ; D e v a , 2 0 0 0 ) . G D H i n e x t r a - h e p a t i c t i s s u e l i k e k i d n e y , g i l l a n d m u s c l e s c o u l d b e u t i l i z e d f o r i t s u l t i m a t e d e t o x i f i c a t i o n t o u r e a i n t h e l i v e r . I n t h e p r e s e n t s t u d y t h e s i g n i f i c a n t e l e v a t i o n i n a c t i v i t i e s o f t h e s e e n z y m e s i n t h e o r g a n s o f f i s h e x p o s e d t o t h e l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f c y p e r m e t h r i n i n d i c a t e s g r e a t e r a s s o c i a t i o n o f o i l g o m e r s o f t h e s e e n z y m e s i n r e s p o n s e t o t o x i c s t r e s s . T h i s s h o w s t h a t o x i d a t i v e d e a m i n a t i o n i s c o n t r i b u t i n g h i g h e r a m m o n i a p r o d u c t i o n . T h e h i g h l e v e l s o f a m m o n i a p r o d u c e d i s n o t e l i m i n a t e d b u t i s s a l v a g e d t h r o u g h G D H a c t i v i t y w h i c h i s u t i l i z e d f o r a m i n o a c i d s y n t h e s i s t h r o u g h t r a n s a m i n a s e s ( D a v i d , 1 9 9 5 ; D e v a , 2 0 0 0 a n d P r a s h a n t h , 2 0 0 3 ) . T h e s t e a d y i n c r e a s e i n t h e a c t i v i t i e s o f G D H l e a d s t o m e t a b o l i c c o m p e n s a t i o n a n d a l l o w t h e a n i m a l t o a d a p t t o t h e i m p o s e d t o x i c s t r e s s . T h e e l e v a t i o n i n G D H a c t i v i t y a t t h e s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n c o u l d l e a d t o i n c r e a s e d p r o d u c t i o n o f g l u t a m a t e i n o r d e r t o e l i m i n a t e a m m o n i a . T h e G D H a c t i v i t y i n t h e p r e s e n t s t u d y e x h i b i t e d a p r o g r e s s i v e e n h a n c e m e n t i n a l l t i s s u e s ( l i v e r , k i d n e y , g i l l a n d m u s c l e ) , t h r o u g h o u t t h e e x p o s u r e , s u g g e s t i n g a n e e d f o r α - k e t o g l u t a r a t e . T h e r e g u l a t o r y r o l e s o f t h i s e n z y m e a s o b s e r v e d i n m a m m a l i a n m o d e l s i n c h e c k i n g t h e d e a m i n a t i o n p r o c e s s w e r e r e p o r t e d e a r l i e r ( P h i l i p e t a l . , 1 9 8 8 ; R a m a n a R a o e t a l . , 1 9 9 0 ; R e d d y a n d V e n u g o p a l , 1 9 9 0 ; R e d d y a n d Y e l l a m a , 1 9 9 1 ; D a v i d , 1 9 9 5 ; D e v a , 2 0 0 0 a n d S h o b h a R a n i e t a l . , 2 0 0 1 ) . C O N C L U S I O N I t h a s b e e n c o n c l u d e d t h a t t h i a m e t h o x a m a t s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n m a y a l t e r t h e g l u t a m a t e m e t a b o l i s m i n a l l t h e t i s s u e s b y e n h a n c i n g t h e G D H a c t i v i t y a n d f o r t h e e v a l u a t i o n o f i t s e f f e c t f u r t h e r s t u d y a l s o r e q u i r e s i n t h i s d i r e c t i o n . A C K N O W L E D G M E N T A u t h o r i s t h a n k f u l t o t h e P r i n c i p a l , M r . D . B . B h o n g a l e , S h r e e S h i v a j i A r t s , C o m m e r c e a n d S c i e n c e C o l l e g e , R a j u r a f o r h e l p i n g t o p r o v i d e a l l t h e r e q u i r e d f a c i l i t i e s f o r t h e p r e s e n t w o r k . R E F E R E N C E S B r o s n a n J T . 2 0 0 0 . G l u t a m a t e a n d g l u t a m i n e i n m e t a b o l i s m . J N u t r . , 1 3 0 : 9 8 8 S - 9 9 0 S . C h a n d r a v a t h y M V a n d R e d d y S L N . 1 9 9 4 . I n v i v o r e c o v e r y o f p r o t e i n m e t a b o l i s m i n g i l l a n d b r a i n o f a f r e s h w a t e r f i s h , A n a b a s s c a n d e n s a f t e r e x p o s u r e t o l e a d n i t r a t e . J E n v i r o n B i o l . , 1 5 ( 1 ) : 7 5 - 8 2 . D a v i d M . 1 9 9 5 . E f f e c t o f f e n v l a t e r a t e o n b e h a v i o u r a l , p h y s i o l o g i c a l a n d b i o c h e m i c a l a s p e c t s o f f r e s h w a t e r f i s h , L a b e o r o h i t a . P h . D . t h e s i s , S . K . C h i l k e , 2 0 1 2 F i g . 4 S h o w i n g i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y i n t h e m u s c l e o f O . p u n c t a t u s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m f o r s h o r t d u r a t i o n . F i g . 3 S h o w i n g i n c r e a s e i n G D H a c t i v i t y i n t h e g i l l o f O . p u n c t a t u s o n e x p o s u r e t o s u b - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f t h i a m e t h o x a m f o r s h o r t d u r a t i o n .

U n i v e r s i t y , A n a n t a p u r I n d i a . D e v a P R . 2 0 0 0 . F e n v a l e r a t e i n d u c e d c h a n g e s i n t h e p r o t e i n m e t a b o l i s m o f f r e s h w a t e r f i s h , T i l i p a m o s s a m b i c a ( P e t e r s ) . P h . D . t h e s i s , S . K . U n i v e r s i t y , A n a n t a p u r I n d i a . G o u l d E , C o l l i e r R S . K a r o l o u s J J a n d G i v e n u s . 1 9 7 6 . H e a r t t r a n s a m i n a s e i n t h e r o c k c r a b , C a n c e r i r r o r a t u s e x p o s e d t o c a d m i u m s a l t s . B u l l . E n v i r o n . C o n t a m T o x i c o l . , 1 5 : 6 3 5 - 6 4 3 . L e e Y L a n d L a r d y H A . 1 9 6 5 . I n f l u e n c e o f t h y r o i d h o r m o n e o n L - g l y c e r o p h o s p h a t e d e h y d r o g e n a s e a n d o t h e r d e h y d r o g e n a s e s i n v a r i o u s o r g a n s o f r a t s . J B i o l C h e m . , 2 4 0 : 1 4 2 7 - 1 4 5 2 . M c G i v a n D J a n d C h a p p e l l J B . 1 9 7 5 . O n t h e m e t a b o l i c f u n c t i o n o f g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e i n t h e r a t l i v e r . F E B S L e t t . , 5 2 : 1 - 7 . P h i l i p H G P , M a l l a R a n d R a m a m u r t h i 1 9 8 8 . C h a n g e s i n t h e p r o t e i n m e t a b o l i s m i n l i v e r a n d k i d n e y o f M u s b o o d u g a G r a y a f t e r o r a l B H C F e e d i n g . B u l l . E n v i o n C o n t a m T o x i c o l . , 4 1 : 8 2 2 - 8 2 7 . P r a m i l a m m a Y a n d S w a m i K S . 1 9 7 5 . G l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e a c t i v i t y i n t h e n o r m a l a n d d e n e r v a t e d G a s t r o c n e m i u s m u s c l e s o f f r o g . C u r r e n t S c i e n c e 4 4 : 7 3 9 . P r a s h a n t h M S . 2 0 0 3 . C y p e r m e t h r i n i n d u c e d p h y s i o l o g i c a l a n d b i o c h e m i c a l a n d h i s t o p a t h o l o g i c a l c h a n g e s i n f r e s h w a t e r f i s h , C i r r h i n u s m r i g a l a . P h . D t h e s i s , K a r n a t a k a u n i v e r s i t y , D h a r w a d . R a j m a n n a r K a n d M a n o h a r L . 1 9 9 8 . S u b l e t h a l t o x i c i t y o f c e r t a i n p e s t i c i d e s o n c a r b o h y d r a t e s , p r o t e i n s a n d a m i n o a c i d s i n L e b e o r o h i t a ( H a m i l t o n ) . J E c o b i o l . , 1 0 ( 3 ) : 1 8 5 - 1 9 1 . R a m a n a R K V , S u r e n d r a n a t h P a n d K o d a v a n t i P R S . 1 9 9 0 . L e v e l s o f T r a n s m i n a s e i n t i s s u e s o f t h e p e n e a i d p r a w n , M e t a p e n a e u s m o n o c e r o s ( F a b r i c i u s ) f o l l o w i n g s u b l e t h a l k e l t h a n e e x p o s u r e . B u l l E n v i r o n C o n t a m T o x i c o l . , 4 4 : 1 1 4 - 1 2 0 . R e d d y A T V a n d Y e l l a m a K . 1 9 9 1 . T h e p o s s i b l e m e t a b o l i c d i v e r s i o n s a d o p t e d b y t h e c o c k r o a c h , P e r i p l a n e t a a m e r i c a n a t o c o u n t e r a c t t h e t o x i c i t y o f f e n v a l e r a t e . B i o c h e m I n t e r n a t . 2 3 ( 2 ) : 2 5 9 - 3 6 5 . R e d d y S L N a n d V e n u g o p a l N B R K . 1 9 9 0 . F u o r i d e - i n d u c e d c h a n g e s i n p r o t e i n m e t a b o l i s m i n t h e t i s s u e o f f r e s h w a t e r c r a b , B a r y t e l p h u s a g u e r i n i . E n v i r o n P o l l u t . , 6 7 : 9 7 - 1 0 8 . S c h m i d t E S a n d S c h m i d t F W . 1 9 8 8 . G l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e : b i o c h e m i c a l a n d c l i n i c a l a s p e c t s o f a n i n t e r e s t i n g e n z y m e . C l i n C h i m A c t a 1 7 3 : 4 3 - 5 5 . S h o b h a R a n i A R , S u d h a r s a n T N , R e d d y P V M a n d R e d d y T N . 2 0 0 1 . E f f e c t o f a r s e n i t e o n c e r t a i n a s p e c t s o f p r o t e i n m e t a b o l i s m i n f r e s h w a t e r t e l e o s t , T i l i p a m o s a m b i c a ( P e t e r s ) . J E n v i r o n B i o l . , 2 2 ( 2 ) : 1 0 1 - 1 0 4 . S i v a r a m a k r i s h n a B a n d R a d h a k r i s h n a i a h K . 1 9 9 8 . I m p a c t o f s u b l e t h a l c o n c e n t r a t i o n o f m e r c u r y o n n i t r o g e n m e t a b o l i s m o f t h e f r e s h w a t e r f i s h , C y p r i n u s c a r p i o ( L i n n ) . J E n v i r o n B i o l . , 1 9 ( 2 ) : 1 1 1 - 1 1 7 . S r e e d e v i P B , S i v a r a m a k r i s h n a A a n d R a d h a k r i s h n a i a h K . 1 9 9 2 . E f f e c t o f n i c k e l o n s o m e a s p e c t s o f p r o t e i n m e t a b o l i s m i n t h e g i l l a n d k i d n e y o f t h e f r e s h w a t e r f i s h , C y p r i n u s c a r p i o ( L ) . E n v i r o . P o l l u t . , 7 6 : 3 5 5 - 3 6 1 . S t o r e y K B , . F i e l d s J H A a n d H o c h a c h k a P W . 1 9 7 8 . P u r i f i c a t i o n a n d p r o p e r t i e s o f g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e f r o m t h e m a n t l e m u s c l e o f t h e s q u i d , L o l i g o p e a l e i i . R o l e o f t h e e n z y m e i n e n e r g y p r o d u c t i o n f r o m a m i n o a c i d s . J E x p Z o o l . , 2 0 5 : 1 1 1 - 1 1 8 . W a n d e r s R J , M e i j e r A J , G r o e n A K a n d T a g e r J M . 1 9 8 3 . B i c a r b o n a t e a n d t h e p a t h w a y o f g l u t a m a t e o x i d a t i o n i n i s o l a t e d r a t l i v e r m i t o c h o n d r i a . E u r J B i o c h e m . , 1 3 3 : 2 4 5 - 2 5 4 . W i l l i a m s o n J R , G i m p l e J A , M e i j e r A J , D e L e e u w G a n d R e f i n o C . 1 9 7 6 . R o l e a n d r e g u l a t i o n o f g l u t a m a t e d e h y d r o g e n a s e i n u r e o g e n e s i s . I n U s e o f i s o l a t e d l i v e r c e l l s a n d k i d n e y t u b u l e s i n m e t a b o l i c s t u d i e s . E d i t e d b y J . M . T a g e r , H . D . S o l i n g , a n d J . R . W i l l i a m s o n . N o r t h - H o l l a n d P u b l i s h i n g C o . , A m s t e r d a m . 3 3 9 - 3 4 9 . J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 1 : 0 2 3 - 0 2 7 0 2 7 C h i l k e , 2 0 1 2