• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.257-264
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• 2011

2009년 7월부터 12월까지 순천 소재 한 병원에 내원한 환자의 검체로부터 methicillin 내성 Staphylococcus aureus (MRSA) 75균주와 methicillin 감수성 S. aureus (MSSA) 24균주를 분리하였다. 분리균의 항생제 감수성 조사는 디스크 확산법을 사용하여 측정하였다. 분리균의 독소 유전자 보유는 multiplex PCR을 이용하여 장독소(enterotoxin; SE), 독성 쇼크 증상 독소 1(toxic shock syndrome toxin-1; TSST-1), 피부박탈성 독소(exfoliative toxin; ET) 및 백혈구 용해 독소(Panton-Valentine leukocidin; PVL) 유전자를 검출하였다. 분리된 MRSA 60개 균주는 1개 혹은 2개의 독소 유전자를 가지고 있으며, 22.7%의 균주가 seb, sec, seg, sei와 tst 유전자를 동시에 보유하고 있었으며 18.7%는 sec, seg, sei와 tst 유전자를 동시에 보유하고 있었다. 백혈구 용해독소를 암호하는 pvl 유전자는 검출되지 않았다. MRSA는 sec, seg, sei와 tst 유전자 보유에 높은 상관성을 보였다. MRSA 균주들은 erythromycin (분리균의 89%), gentamicin (70.7%), ciprofloxacin (69.3%), clindamycin (61.3%)과 tetracycline (58.7%)에 내성이 높은 반면, MSSA 균주들은 erythromycin를 제외한 다른 항생제에는 민감하였다. 독소 유전자 seb, sec와 tst는 tetracycline 내성과 높은 상관관계가 있었다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제49권4호
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• pp.413-419
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• 2017

폐렴의 한(일개) 환자의 임상검체에서 연속적으로 분리된 Imipenem 내성세균 4균주를 분리하였다. 분리균을 동정하기 위해 Vitek II system의 GN card를 이용하였으며 16S rRNA유전자 염기서열을 기초로 계통학적 분석을 실시하였다. 분리균은 P. aeruginosa (2 strains), P. monteilii (1) 및 P. putida (1) 으로 동정되었다. 분리균들의 항생제에 대한 내성시험은 Vitek II system AST-N225 card를 이용해서 imipenem의 최소억제 농도가 모두 $${\geq_-}8{\mu}g/mL$$을 확인한 후 실험에 사용하였다. ${\beta}-Lactamase$ 유전자의 특이 시발체를 이용하여 증폭한 PCR 산물로 imipenem 내성 유전자형을 결정하였는데 분리된 4균주 모두에서 MBL 유전자를 확인하였으며 2균주의 P. aeruginosa는 MBL유전자중 VIM형과 SHV형 유전자를 그리고 또다른 균주는 VIM형과 OXA group II형 유전자를 동시에 보유하고 있었다. 항생제 감수성 결과에서는 amikacin이 다른 항생제보다 감수성을 보였을 뿐 대체적으로 내성율이 높았다. 균주들간의 역학적 연관성 분석을 위해 ERIC-PCR을 이용한 DNA 지문 분석결과, 분리된 2 균주의 P. aeruginosa는 유사한 균주일 것으로 추정하였으나 DNA band 유형의 상동성은 서로 다른 유형임을 알아 볼 수 있었다. 특이하게 한 환자에게서 imipenem 내성세균이 4균주가 검출 된 것은 이례적이며 동종의 DNA band 유형도 서로 상이하였다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1426-1433
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• 2007

우리는 ESBL 유전자를 포함하는 세균의 항생제 내성 패턴을 조사하기 위해서 부산에 있는 임상실험실로부터 Klebsiella pneumoniae 한 균주를 수집하였다. 그 세균은 이중 디스크 확산법에 의해 ESBL을 생성하는 Klebsiella pneumoniae라는 것이 밝혀졌고 PCR과 DNA 염기서열분석을 통하여 세 가지의 ESBL gene (TEM-1, SHV-12, CTX-M-15)이 포함되어 있다는 것이 확인되었다. 그리고 그 세 가지 유전자의 특징을 알아내기 위해서 우리는 이 균주로부터 교차접합시험, 형질전환시험, 클로닝(SHV-12 gene)등을 이용하여 재조합균주를 배양하였다. 이렇게 각기 재조합된 균주들을 한천평판희석법을 이용하여 3세대 cephalosporin 항생제 (ceftazidime, cefotaxime, ceftriaxone)에 대한 최소억제농도의 측정하고 비교 분석하였다. Klebsiella pneumoniae (NO. 60031)의 MIC는 ceftazidime ($30\;{\mu}g/ml)$, cefotaxime ($30\;{\mu}g/ml$), ceftriaxone ($30\;{\mu}g/ml$)이 각각 ${\geq}256\;{\mu}g/ml,\;128\;{\mu}g/ml,\;128\;{\mu}g/ml$이었고, E. coli $RG176^{Na(r)}$에 교차접합 시킨 conjugant 균주의 MIC는 ceftazidime, cefotaxime, ceftriaxone이 각각 ${\geq}256\;{\mu}g/ml,\;64\;{\mu}g/ml,\;128\;{\mu}g/ml$이었다. E. coli $DH5{\alpha}$에 형질전환 시킨 transformant 균주의 MIC는 ceftazidime, cefotaxime, ceftriaxone이 각각 $128\;{\mu}g/ml,\;32\;{\mu}g/ml,\;32\;{\mu}g/ml$를 나타내었고, SHV-12 gene 만을 분리하여 E. coli $DH5{\alpha}$에 클로닝 시킨 균주는 ceftazidime, cefotaxime, ceftriaxone이 각각 $128\;{\mu}g/ml,\;8\;{\mu}g/ml,\;32\;{\mu}g/ml$을 나타내었다. 결국 conjugant 균주와 transformant 균주는 세 가지의 내성유전자를 가졌다는 공통점은 있으나 conjugant 균주의 MIC가 transformant 균주의 MIC보다 높게 나타나는 차이점을 보였다. 또한 SHV-12 gene 만을 분리하여 E. coli $DH5{\alpha}$에 클로닝 시킨 균주는 ceftazidime, ceftriaxone에 내성을 발현하였지만 cefotaxime에 대해서는 내성을 발현하지 않았다.

• 한국잡초학회지
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• 제18권3호
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• pp.205-213
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• 1998

세계적으로 중요한 식량자원인 감자에 제초제 저항성 형질을 도입한다면, 노지재배가 가능하여 노동력과 인건비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 비닐멀칭 방법의 부산물인 폐비닐에 의한 환경오염을 줄일 수 있는 매우 효과적인 방법이다. 그러나 형질전환식물체의 선발시 일반적으로 사용해온 항생제 내성 표지유전자는 효과적으로 형질전환체를 선발할 수 있는 장점을 가지나 항생제 내성 표지유전자들이 환경중에 노출되었을 때의 안전성 문제, 그리고 일반 소비자들이 항생제 표지유전자를 이용한 형질전환체에 대해 거부감이 느껴지게 할 수 있다는 문제점이 존재한다. 이러한 문제점들은 항생제 내성 표지유전자를 제거하거나 새로운 표지유전자로 대체하는 방법을 사용하여 해결할 수 있을 것으로 생각된다. 따라서 본 실험의 목적은 비선택성 제초제 bialaphos에 저항성을 가지는 phosphinothricin acetyltransferase(PAT) gene을 감자에 도입하는데 있어 항생제 표지 유전자를 사용하지 않는 선발체계를 개발하고자 하였다. 감자 식물체의 재분화는 IBA 0.1mg/L + BA 0.5mg/L를 첨가한 MS배지에서 하였다. 또한 형질전환을 위해 단독 PAT 유전자만을 가지는 pDY502 vector를 재조합하였으며, 재조합된 vector들은 disarmed 된 Agrobacterium MP90에 도입하여 감자의 형질전환에 이용하였다. 형질전환은 강자의 잎과 줄기절편체를 상기 실험에서 재 조합된 vector를 함유한 A. tumefaciens MP90과 공동배양하는 방법으로 수행하였다. PAT 유전자를 표지유전자로 이용하여 bialaphos에 저항성을 가진 감자를 개발하고자 다양한 농도의 bialaphos를 함유한 재분화배지에 감자절편체를 치상하여 내성을 조사한 결과 대조구의 감자절편체가 모두 고사하는 bialaphos 5mg/L를 선발조건으로 하였다. 이와 같은 선발 조건에서 Agrobacterium과 공동 배양한 절편체를 선발배지에 치상한 후 3-4주 정도가 경과하면 shoot가 유기되었으며, 선발배지에서 유기된 shoot의 정단부위를 lcm정도로 잘라 bialaphos가 20mg/L 첨가된 선발배지로 옮겨 2차 선발을 하였다. 형질전환체의 확인은 2차 선발배지에서 선발된 식물체를 대상으로 하였으며, 먼저 PCR반응을 이용하여 도입 유전자의 증폭을 확인하였고, Southern blot을 실시하여 유전자의 도입을 확인하였다. 따라서 PAT 유전자를 감자 형질전환의 표지유전자로 활용할 수 있었으며, 아울러 항생제 표지유전자가 없는 제초제 저항성 형질전환 감자를 획득할 수 있었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.70-88
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• 2020

대부분의 스타터 배양균은 유산균(LAB)군(group)에 속하며 미국 식품의약국(FDA)과 유럽식품안전청(EFSA)에 의해 안전하다고 인정받고 있다. 그러나, LAB는 항생제 내성(antibiotic resistance) 유전자를 위한 내적 또는 외적 저장소로 작용할 수 있다. 하지만 저항 유전자 전달이 수직이기 때문에 이 사실은 그 자체가 안전상의 문제가 아닐 수도 있다. 그럼에도 불구하고 외부 유전적 요소는 심각한 안전 문제를 나타내는 인체 장내 미생물뿐만 아니라 병원균의 저항성 수평 전달에 유리한 변화를 유도할 수 있다. 항생제 내성을 가진 유산균의 일부 속(genus)에는 발효육 및 유제품에서 분리된 Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus 등이 포함된다. 현재 WHO는 식품산업에서 사용되는 LAB는 저항이 없어야 한다고 권고하고 있다. 다행히도 한국의 식품의약품안전처가 인정한 프로바이오틱스 균주 중 Enterococcus에 해당되는 균주는 E. faecium과 E. faecalis인데, 2019년 4월 1일부터 E. faecium과 E. faecalis의 독성인자와 항생제 내성전달인자 모두 없다고 인정된 경우에면 사용이 허가된다. 따라서 LAB의 산업적 중요성을 고려할 때 앞으로 인체와 동물장관 유래의 LAB은 체계적인 탐색 및 동정, 병원성 및 항생제 내성 유전자의 확인, 식품 및 가축사료 첨가제로의 활용, 안전성 평가연구는 계속 필요하다고 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제54권3호
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• pp.286-288
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• 2018

남자 대학생의 피부에서 분리한 Moraxella osloensis NP7는 베타-락탐과 아미노글리코사이드 항생제에 대해 내성을 보였다. 본 연구에서는 NP7 균주 유전체의 완전한 염기서열과 유전자 주석을 보고하고자 한다. NP7 균주는 원형 염색체와 7개의 플라스미드를 갖고 있다. 염색체는 43.9%의 G + C 함량을 갖는 2,389,582개의 염기쌍을 갖고 있으며, 단백질을 암호하는 2,065개의 유전자를 보유하고 있다. 전체 플라스미드는 평균적으로 40.5%의 G + C 함량을 갖는 654,202개의 염기쌍을 갖고 있으며, 단백질을 암호하는 667개의 유전자를 보유하고 있다. 염색체는 4개의 리보좀 RNA 오페론, 1개의 transfermessenger RNA 유전자, 47개의 tRNA 유전자, 3개의 핵산스위치 유전자 그리고 3개의CRISPR array를 포함하고 있으며, 1개의 CRISPR은 pNP7-1 플라스미드에 존재한다. 베타-락탐과 아미노글리코사이드 항생제에 내성을 부여하는 유전자는 pNP7-1 플라스미드에 존재하고 있다.

• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.286-294
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• 2004

1997년과 1998년 사이에 설사 증상을 보이는 돼지의 분변으로부터 총56균주의 Escherichia coli를 분리하여 이중 용혈성을 나타내는 38균주의 항생제 내성과 독소 생산능을 확인하였다. 항생제 한천 희석법으로 최소억제농도(minimal inhibitory concentration)를 측정한 결과 36균주$(94.7\%)$가 tetracycline에 대해 내성을 나타내었고, 27주$(71.0\%)$는 ampicillin에 내성, 26균주$(68.4\%)$는 chloramphenicol에 내성, 그리고 21균주$(55.2\%)$는 tri-methoprim에 내성을 나타내었으나, aztreonam, amikacin, norfloxacin에 내성을 나타낸 균주는 발견되지 않았다. 이중 4가지 이상의 항생제에 대해 내성을 가지는 다제내성(multiple drug resistance, MDR)을 보인 균주는 총 38 균주 중 21균주$(55.3\%)$였다. 또한 이중 디스크 시험법(Double Disk Synergy Test)을 수행한 결과 extended spectrum $\beta-lactamase$를 생산하는 균주는 없는 것으로 나타났다. 이들 중 가장 많은 수의 균주가 내열성 독소$(ST,89.5\%)$를 생산하였고, 다음으로 베로 독소(VT와 VTe, 각각$47.4\%$)와 이열성 독소$(LT,31.6\%)$를 생산하는 것으로 나타났다. 이 중에서 8균주$(21.0\%)$는 57만을 생산하였던 반면에 12균주$(31.6\%)$는 LT와 ST를 동시에 생산하였고, 13균주$(34.2\%)$는 ST, VT, VTe를 동시에 생산하였으며, 5균주$(13.2\%)$는 VT와 VTe를 동시에 생산하는 것으로 나타났다. 그러나 네 가지 독소를 동시에 생산하는 균주는 없었다. 또한 이 균주들은 매우 다양한 혈청형(serotype)을 가지고 있음이 확인되었다. 사람에 직접적인 유해성을 가지고 있는 지 확인하기 위해 사람 방광 유래의 T-24세포와 장내 표피 유래의 Caco-2세포에 대한 부착능을 시험하였을 때, 16균주$(42.1\%)$가 T-24방광 세포에, 그리고 17균주$(44.7\%)$가 Caco-2장세포에 대해 강한 부착능을 나타내었다. 특히 11균주$(28.9\%)$는 두 세포 모두에 강한 부착능을 가지고 있었다. Filter mating method를 수행하여 이들 균주들의 독소 생산 유전자와 항생제 내성 유전자가 사람에서 분리된 균주로 전달되는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험의 결과는 설사 중상을 나타내는 돼지로부터 분리된 용혈성 E. coli의 독성과 세포 부착능력, 그리고 항생제 내성간의 상호 연관성을 보여주지 않았으나 동물 분리 세균의 항생제 내성과 독소 생산 능력이 유전자 전달을 통해서 뿐만 아니라 세균의 직접 접촉에 의해서도 인체로 전달될 수 있는 것을 보여주는 것이다.

• 한국어병학회지
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• 제34권1호
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• pp.39-46
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• 2021

Tetracycline (TC)은 국내에서 세균 감염 치료에 반드시 필요한 대표적인 항생제로 알려져 있다. 그러나 부적절한 사용과 남용으로 인해 Tetracycline, Erythromycin, Fluoroquinolone 등과 같은 항생제에 대한 내성이 발생하고 있으며, 이는 국내 양식 분야에서 심각한 경제적 피해를 유발한다. 본 연구에서는 2015~2018년에 걸쳐 경기도 양식장의 양식생물에서 101개 균주를 분리하였다. 분리균주는 간이적인 생화학적 방법을 통해 동정하였으며, 최소 억제농도(MIC)의 확인을 통해 Oxytetracycline (OTC), Ampicillin (AMP), Clindamycin (CLI), Enrofloxacin (ENRO), Gentamycin (GEN)에 대한 내성 여부를 확인하였다. 이중 TC에 내성을 보이는 균주는 PCR법을 통해 tet 유전자의 분포를 조사하였다. 그 결과, 총 101개 균주 중에서 Aeromonas spp.가 44개(43.5%)로 가장 우점하였고, 그 다음으로 Pseudomonas spp. 4개(4.0%), Vibrio spp. 5개(5.0%)가 확인되었다. 또한, 다중 내성을 보이는 균주(77.2%)가 단일 내성균(22.8%)보다 많음을 확인하였다. tet(A), tet(D), tet(E), tet(G), tet(M), tet(S)가 TC 내성 균주에서 검출되었으며 tet(A)가 가장 우점적으로 확인되었다. Aeromonas spp.는 분리된 균주 중에서 가장 많았으며, 경기도 내 양식현장에서의 다양한 항생제 내성 유전자의 특성에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.440-443
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• 2015

임상과 자연환경에서 발견되는 항생제내성균의 문제는 보건학적 관심의 대상이 되고 있으며 환경 중의 미생물은 항생제 내성유전자 확산의 한 요인으로 판단되고 있다. 본 연구에서는 국내 하천 7지점으로부터 분리한 배양성 ampicillin 내성균의 다양성을 조사하였다. 분리된 498종의 세균들 중에서 Aeromonas와 Acidovorax 속의 내성균 분포가 가장 높았으며, 66%의 분리균들이 조사된 14종의 항생제 중 6종 이상의 항생제에 내성을 나타내었다. 그리고 7종의 항생제에 내성을 보이는 비율이 19.7%로 가장 높았다. 또한 항생제감수성 조사 결과를 바탕으로, 분포율이 높았던 Aeromonas, Acidovorax, Pseudomonas, Elizabethkingia 속의 내성균에 대한 자연내성 특징을 파악하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권4호
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• pp.193-201
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• 2023

WHO에서는 항생제 사용으로 인한 위해를 줄이고 사람의 건강을 지키기 위한 목적으로, 더욱 신중하게 사용해야 하는 항생제를 '중요 항생제'로 분류하였다. 중요 항생제 선정은 2가지 기준으로 분류하였는데, 기준 1은 사람에서 심각한 세균 감염을 치료하기 위하여 유일한 또는 치료제가 제한적인 항생제 계열, 기준 2는 세균이 비인체 유래로부터 사람으로 감염된 경우 또는 세균이 비인체로부터 내성유전자를 획득할 가능성이 있는 경우이다. 그 결과 '매우 중요한 항생제(Critically important antimicrobials, CIA)', '중요도 높은 항생제(Highly important antimicrobials, HIA)', '중요항생제(Important antimicrobials, IA)' 등 3개 그룹으로 분류되었다. 특히, 매우 중요한 항생제 중에서도 관리의 우선순위가 높은 항생제를 '최우선 중요 항생제(Highest priority critically important antimicrobials, HPCIA)'로 재분류하였는데, 여기에는 3세대 이상 Cephalosporins, Macrolides, Quinolones, Glycopeptides 및 Polymyxins가 속하였다. 중요 항생제 목록은 많은 국가에서 항생제의 올바른 사용과 내성 감소를 위한 위해평가 및 위해관리 정책 등 다양한 분야에 과학적 근거를 제공하며, McDonalds, KFC 등 식품산업 분야에서도 식품안전을 위하여 중요 항생제 목록이 활용되고 있다. 중요 항생제 목록(CIA list)는 앞으로도 새로운 연구 결과를 반영하여 지속적으로 보완될 것이다. 국내에서도 우리의 항생제 내성에 대한 조사결과 등을 신중하고 면밀하게 검토하여 우리 실정에 적합한 목록을 개발함으로써 식품안전성을 확보해 나가는 것이 필요할 것으로 생각된다.