• 대한본초학회지
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• 제30권5호
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• pp.15-21
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• 2015

Objectives : Methicillin-resistantStaphylococcus aureus(MRSA) is a human pathogen. New antibacterial agents are needed to treat MRSA-related infections. This study investigated the antibacterial activity of EtOH 70% extracts ofTonghyeonipal-dan(THD) which prescription is composed of oriental medicine against MRSA.Methods : The antibacterial activity of THD was evaluated against MRSA strains by using the Disc diffusion method, broth microdilution method, Checkerboard dilution test, and Time-kill test; its mechanism of action was investigated by bacteriolysis, detergent or ATPase inhibitors were used.Results : The minimum inhibitory concentration (MIC) of THD is 1,000~2,000 μg/mL against MRSA. In the checkerboard dilution test, fractional inhibitory concentration index (FICI) of THD in combination with antibiotics indicated synergy or partial synergism againstS. aureus. Furthermore, a time-kill assay showed that the growth of the tasted bacteria was considerably inhibited after 24 h of treatment with the combination of THD with selected antibiotics. For measurement of cell membrane permeability, THD 500 μg/mL along with concentration of Triton X-100 (TX) and Tris-(hydroxymethyl) aminomethane (TRIS) were used. In the other hand, N,N-dicyclohexylcarbodimide (DCCD) and Sodium azide (NaN3) were used as an inhibitor of ATPase. TX, TRIS, DCCD and NaN3 cooperation againstS. aureusshowed synergistic action.Conclusions : Accordingly, antimicrobial activity of THD was affected by cell membrane and inhibitor of ATPase were assessed. These results suggest that THD has antibacterial activity, and that THD extract offers great potential as a natural antibiotic against MRSA.

• Annals of Laboratory Medicine
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• 제38권6호
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• pp.545-554
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• 2018

Background: The increasing morbidity and mortality rates associated with Acinetobacter baumannii are due to the emergence of drug resistance and the limited treatment options. We compared characteristics of colistin-resistant Acinetobacter baumannii (CR-AB) clinical isolates recovered from patients with and without prior colistin treatment. We assessed whether prior colistin treatment affects the resistance mechanism of CR-AB isolates, mortality rates, and clinical characteristics. Additionally, a proper method for identifying CR-AB was determined. Methods: We collected 36 non-duplicate CR-AB clinical isolates resistant to colistin. Antimicrobial susceptibility testing, Sanger sequencing analysis, molecular typing, lipid A structure analysis, and in vitro synergy testing were performed. Eleven colistin-susceptible AB isolates were used as controls. Results: Despite no differences in clinical characteristics between patients with and without prior colistin treatment, resistance-causing genetic mutations were more frequent in isolates from colistin-treated patients. Distinct mutations were overlooked via the Sanger sequencing method, perhaps because of a masking effect by the colistin-susceptible AB subpopulation of CR-AB isolates lacking genetic mutations. However, modified lipid A analysis revealed colistin resistance peaks, despite the population heterogeneity, and peak levels were significantly different between the groups. Conclusions: Although prior colistin use did not induce clinical or susceptibility differences, we demonstrated that identification of CR-AB by sequencing is insufficient. We propose that population heterogeneity has a masking effect, especially in colistin non-treated patients; therefore, accurate testing methods reflecting physiological alterations of the bacteria, such as phosphoethanolamine-modified lipid A identification by matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight, should be employed.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권6호
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• pp.910-914
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• 2005

본 연구는 여러종류의 병원성 식중독 미생물에 대하여 갈참나무의 부위별 에탄을 추출물과 분획물에 대한 생육저해 효과를 규명 하여 천연항균소재로서의 응용가능성을 탐색하고자 하였다. 갈참나무 잎, 수피, 목질부의 에탄을 추출물은 모두 그람 음성균과 양성균에서 모두 항균활성을 나타내었다. 그람양성과 음성균 4종에 대한 갈참나무 부위별 에탄을 추출물의 생육저해효과는 식중독균 종류에 따라 약간의 차이는 있었으나 L. monocytogenes와 S. Typhimurium균이 B. cereus와 E. coli O157:H7균에 비하여 더 강한 생육억제를 보였으며 갈참나무 부위중 잎 에탄을 추출물이 가장 높은 항균력을 보였고, 수피와 목질부는 거의 유사하거나 수피 에탄을 추출물이 약간 강한 항균력을 나타내었다 갈참나무 잎 에탄을 추출물은 B. cereus는 $500\mu g/mL$, L. monocytogenes 및 E. coli O157:H7는 $1,000\mu g/mL$ 농도에서 24시간동안 생육을 완전히 저해하였으나 S. Typhimurium은 생육을 완전히 억제하는데 $2,000\mu g/mL$농도가 필요하였다. 한편 갈참나무 잎 에탄을 추출물로부터 극성이 다른 용매로 순차 분획한 분획물의 병원성 식중독균에 대한 항균활성을 검토한 결과, 에틸아세테이트 분획층이 가장 강한 항균력을 나타내었으나, 클로포름, 헥산 및 물층에서는 전혀 항균력을 나타내지 않았다.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권3호
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• pp.469-481
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• 2014

본 연구진은 신규 미생물인 Nocardia sp. CS682 균주에서 항균물질인 nargenicin을 확보하고, 그 유도체 5종을 확보하여 그람양성, 음성 및 다약제 내성균에 대한 항균 효능 및 LPS로 자극된 대식세포에서의 nitric oxide 생성 억제능을 확인하였다. Nargenicin 유도체들은 nargenicin 및 vancomycin에 비교하여 우수한 항균 활성을 보여주었으며, compound 4 및 5는 광범위한 항균 효능 외에 nitric oxide 생성 억제능을 보여 항균-항염효과를 가지는 dual effector로써 감염, 면역 질환에 응용 가능성을 시사하였다. Nargenicin 유도체들은 향후 염증반응에서의 면역 조절 기작에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제33권12호
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• pp.1015-1024
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• 2023

항생제는 인간을 비롯한 가축 및 어류의 세균성 감염 질환의 치료에 크게 기여해 왔으나, 그 오남용으로 인해 많은 다제약제 내성균의 등장을 야기하였다. 최근, 항생제 내성균의 제어를 위한 새로운 항생물질 소재 발굴 및 신약 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 염생식물은 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 산화 스트레스로 작용하는 염분에 대한 적응으로 독특한 대사과정을 통한 특이한 이차 대사산물을 생성하는 것으로 알려져 있다. 최근 항생제의 오용 및 남용으로 항생제 내성균이 증가해 천연물질을 활용한 새로운 신약 개발의 필요성이 커지고 있다. 세균의 생물막 형성은 적대적 환경으로부터 스스로를 보호하는 적응 및 생존을 위한 전략으로 인식되며, 감염성 세균의 경우 숙주 내 부착 및 집락화를 위한 주요병원성 인자로 여겨진다. 특히, 생물막을 형성한 세균은 항생제에 대해 더 큰 내성을 보이며 쉽게 죽지 않아 치료가 더욱 어려워진다. 부유성 세균은 다양한 외부 환경을 인식하여 표면 부착을 통한 생물막 형성이 유도되는데 산화적 스트레스는 이를 유도할 수 있는 주요 신호 중 하나이다. 따라서 항산화제와 같은 산소 스트레스 조절 효과를 갖는 화학 물질은 세균의 생물막 형성과 관련된 감염성 질환 치료에 사용될 수 있을 것으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 총 18종의 국내에 자생하는 염생식물 추출물에 대한 항산화 효능을 확인하고 나아가 Acinetobacter baumannii ATCC 17978균주에 대한 항생물막 효과 및 세포 독성을 검증하였다. 그 결과 해국, 통보리사초, 해당화, 천문동에서 높은 항산화 효과와 항생물막 효과가 있는 것을 확인하였고 세포독성 역시 보이지 않음을 확인하였다. 해당 연구를 통해 국내 자생 염생식물 유래 항산화 물질의 항생물막 활성을 함께 확인함으로써, 새로운 천연물 유래 신약 후보군을 제시하고 향후 다제약제 내성균의 제어를 위한 의약 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제5권4호
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• pp.110-114
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• 2014

The method of direct mass spectrometry profiling is reliable and reproducible for the rapid identification of clinical isolates of bacteria and fungi. This is the first study evaluating the approach of MALDI-TOF mass spectrometry profiling for rapid identification of carbapenemase-resistant enterobacteriaceae (CRE). Proof of concept was achieved by the discrimination of CRE using MALDI Biotyper MS based on the protein. This profiling appears promising by the visual observation of consistent unique peaks, albeit low intensity, that could be picked up from the mean spectra (MSP) method. The Biotyper MSP creation and identification methods needed to be optimized to provide significantly improved differences in scores to allow for subspecies identification with and without carbapenemases. These spectra were subjected to visual peak picking and in all cases; there were pertinent differences in the presence or absence of potential biomarker peaks to differentiate isolates. We also evaluated this method for potential discrimination between different carbapenemases bacteria, utilizing the same strategy. Based on our data and pending further investigation in other CREs, MALDI-TOF MS has potential as a diagnostic tool for the rapid identification of even closely related carbapenemases but would require a paradigm shift in which Biotyper suppliers enable more flexible software control of mass spectral profiling methods.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권1호
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• pp.100-106
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• 2020

Coix lacryma-jobi (Hanjeli) is known to posses anti-microbial properties. Therefore, phytochemical compounds of C. lacryma-jobi have been studied to produce novel antimicrobial agents as treatments against antibiotic-resistant bacteria.The objective of this study was to determine the phytochemical composition and antibacterial activity of the C. lacryma-jobi oil against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Bacillus subtilis. The phytochemical composition of the oil was determined via gas chromatography mass spectrophotometry (GC-MS). Moreover, agar disk and agar well diffusion were employed to screen the antibacterial activity of the oil. An agar well diffusion test was implemented to determinate MIC's (minimum inhibitory concentrations). Dodecanoic acid, tetradecanoic acid, 2,3-dihydroxypropylester, 1,3-dioctanoin, N-methoxy-N-methyl-3,4-dihydro-2H-thiopyran6-carboxamide, propanamide, 5-Amino-1-(quinolin-8-yl)-1,2,3-triazole-4-carboxamide, and pyridine were identified in the C. lacryma-jobi oil. The MIC value of the oil was 0.031 g/L and the MBC of the oil was 0.125 g/L effective in all test bacteria. Dodecanoic acid displayed inhibitory activity against gram-positive and gram-negative bacteria. Therefore, our research demonstrated C. lacryma-jobi (Hanjeli) oil exhibited antibacterial activity against E. coli, S. aureus, and B. subtilis. These research suggest that C. lacryma-jobi root oil could be used for medicinal purposes; however clinical and in vivo tests must be performed to evaluate its potential as an antibacterial agent.

• 한방재활의학과학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-13
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• 2015

Objectives Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is a human pathogen and a major cause of hospital-acquired infections. New antibacterial agents that have not been compromised by bacterial resistance are needed to treat MRSA-related infections. In this study, we investigated the antimicrobial activity ofethanol extract of Haedokgeumhwa-san (HGH) which prescription is composed of korean medicine against MRSA. Methods The antibacterial activity of HGH extract was evaluated against MRSA strains by using the Disc diffusion method, broth microdilution method (minimal inhibitory concentration; MIC), checkerboard dilution test, and time-kill test; its mechanism of action was investigated by bacteriolysis, detergent or ATPase inhibitors. The checkerboard dilution test was used to examined synergistic effect of ampicillin, oxacillin, ciprofloxacin, vancomycin, gentamicin and norfloxacin in combination with HGH ethanol extract. A time-kill assay was performed a survival curve which was obtained by plotting viable colony counts depending on time on bacterial growth. Results The minimum inhibitory concentration (MIC) of ethanol extract (HGH) ranged from 1,000 to $2,000{\mu}g/mL$ against all the tested bacterial strains, respectively. We are able to confirm that HGH extract has potentially strong antibacterial activity. In the checkerboard dilution test, fractional inhibitory concentration index of HGH in combination with antibiotics indicated synergy or partial synergism against S. aureus. A time-kill study showed that the growth of the tested bacteria was considerably inhibited after 8 hr of treatment with the combination of HGH with selected antibiotics. For measurement of cell membrane permeability, HGH $250{\sim}1,000{\mu}g/mL$ along with concentration of Triton X-100 (TX) and Tris-(hydroxymethyl) aminomethane (Tris) were used. In the other hand, N,N-dicyclohexylcarbodimide (DCCD) and Sodium azide ($NaN_3$) was used as an inhibitor of ATPase. TX, Tris, DCCD and $NaN_3$ cooperation against S. aureus showed synergistic action. Accordingly, antimicrobial activity of HGH was affected by cell membrane and inhibitor of ATPase. Conclusions These results suggest that Haedokgeumhwa-san extract has antibacterial activity, and that HGH extract offers a potential as a natural antibiotic against MRSA.

• 생명과학회지
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• 제21권4호
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• pp.589-595
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• 2011

질병를 유발하는 미생물들의 항생물질에 대한 증가하는 내성문제를 극복할 수 있는 새로운 항생물질을 개발하고자 항생물질을 생산하는 방선균을 탐색하여 특성화하는데 본 연구는 초점을 맞추고 있다. 충청북도 일대의 토양으로부터 PDA, starch casein agar 등의 배지를 이용하여 100여 개의 방선균주를 순수분리하였다. 순수분리된 방선균주 중 메티실린 내성 황색포도상구균에 가장 활성이 뛰어난 BCNU 1030을 선발하여 형태학적, 생화학적, 분자생물학적 방법으로 동정한 결과 Streptomyces 속으로 동정되었다. 분리균주인 BCNU 1030은 MRSA를 포함한 그람양성 및 그람음성세균에 대한 폭넓은 항균스펙트럼을 가졌다. BCNU 1030의 디클로로메탄 추출물은 MRSA CCARM 3090에 대하여 최소$0.78\;{\mu}g/ml$의 농도에서 저해활성이 있음이 확인되었다. 그러므로 BCNU 1030은 새로운 anti-MRSA 항생물질의 개발에 있어서 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제7권2호
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• pp.225-232
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• 2000

목 적 : 올바른 항생제의 사용을 위해서는 우선 항생제 사용 실태의 파악과 함께 검사실의 확충, 의료진의 협조 등 다양한 노력과 보완이 요구된다. 본 연구는 적절한 항생제 사용의 기반을 마련하고자 현재 시행되고 있는 항생제 사용 실태를 조사하였다. 방 법 : 전북대학교병원에 입원한 환자 총 1,833명을 대상으로 의무기록을 통하여 항생제의 사용 여부, 종류, 사용 기간, 용량, 항생제의 투약 시작 시기 및 투여 목적을 조사하였다. 결 과 : 전체 조사 대상 환자 1,833명 중 입원 기간 중 항생제를 사용한 환자는 1,231명으로 67.2%였으며, 계별로 살펴보면 내과계는 전체 1,014명 중 497명(49.0%)이 항생제를 사용하였고, 외과계는 819명 중 734명(89.6%)에서 항생제를 사용하였다. 전체 항생제를 사용한 환자 1,231명 중 706명(57.4%)에서 예방 목적으로 사용하였고, 525명(42.6%)에서 치료 목적으로 사용하였다. 항생제를 사용한 환자의 경우 사용된 항생제의 갯수를 살펴보면 총 1,231명 중 1가지 항생제를 사용한 경우는 125명(10.2%)이었으며, 2가지를 사용한 경우는 311명(25.3%), 3가지를 사용한 경우는 562명(45.6%), 4가지 이상을 사용한 경우는 233명(18.9%)으로, 70% 이상의 환자에서 3가지 이상의 항생제가 사용하였다. 사용 항생제의 종류는 ${\beta}$-lactam, aminoglycoside, quinolone, macrolide, 항진균제, metronidazole, clindamycin, trimethoprim-sulfamethoxazole, glycopeptide, 그리고 fosfomycin 등으로 아주 다양하였다. 전체적인 그룹별 사용률을 보면 ${\beta}$-lactam은 57.0%, aminoglycoside는 34.5%, quinolone은 3.6% 그리고 기타 그룹은 4.9%로, ${\beta}$-lactam과 aminoglycoside가 가장 많이 사용되었다. 결 론 : 대부분의 환자에서 2가지 이상의 항생제의 병합요법이 보편화되어 있다는 점은 진지하게 검토되어야 할 것으로 생각된다. 아울러 임상적으로 전신 세균 감염이 확실한 경우에도 원인 병원체를 찾아내기 위한 적극적인 노력이 부족한 경우도 상당수 있어 이에 대해서도 검사실과 함께 적극적인 개선의 노력이 필요할 것으로 생각된다. 수술 환자의 예방적 화학 요법에 대해서도 개선이 필요할 것으로 생각된다.