• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제25권8호
• /
• pp.1299-1306
• /
• 2015

This study aims to investigate the mechanism of action of the cinnamon bark essential oil (CB), when used singly and also in combination with piperacillin, for its antimicrobial and synergistic activity against beta-lactamase TEM-1 plasmid-conferred Escherichia coli J53 R1. Viable count of bacteria for this combination of essential oil and antibiotic showed a complete killing profile at 20 h and further confirmed its synergistic effect by reducing the bacteria cell numbers. Analysis on the stability of treated cultures for cell membrane permeability by CB when tested against sodium dodecyl sulfate revealed that the bacterial cell membrane was disrupted by the essential oil. Scanning electron microscopy observation and bacterial surface charge measurement also revealed that CB causes irreversible membrane damage and reduces the bacterial surface charge. In addition, bioluminescence expression of Escherichia coli [pSB1075] and E. coli [pSB401] by CB showed reduction, indicating the possibility of the presence of quorum sensing (QS) inhibitors. Gas-chromatography and mass spectrometry of the essential oil of Cinnamomum verum showed that trans-cinnamaldehyde (72.81%), benzyl alcohol (12.5%), and eugenol (6.57%) were the major components in the essential oil. From this study, CB has the potential to reverse E. coli J53 R1 resistance to piperacillin through two pathways; modification in the permeability of the outer membrane or bacterial QS inhibition.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제10권3호
• /
• pp.225-229
• /
• 2005

To investigate impediments to plasmid transformation in Brevibacterium flavum BF4 and B. lactofermentum BL1, cell surface barriers were determined by measuring growth inhibition whilst enzymatic barriers were determined by comparing DNA methylation properties. B. lactofermentum was more sensitive to growth inhibition by glycine than B. flavum. Release of cellular proteins during sonication was more rapid for B. lactofermentum than for B. flavum. Plasmid DNA (pCSL 17) isolated from B. flavum transformed recipient $McrBC^+$ strains of Escherichia coli with lower efficiency than $McrBC^-$. McrBC digestion of this DNA confirmed that B. flavum contain methylated cytidines in the target sequence of McrBc sequences but B. lactofermentum contained a different methylation pattern. DNA derived from the B. lactofermentum transformed recipient $EcoKR^+$ strains of E. coli with lower efficiency than $EcoKR^-$, indicating the presence of methylated adenosines in the target sequence of EcoK sequences. The present data describe the differences in the physical and enzymatic barriers between two species of corynebacteria and also provide some insight into the successful foreign gene expression in corynebacteria.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제15권6호
• /
• pp.313-318
• /
• 1999

Cloning of the 5'untranslated region (5' UTR) and Nterminus of the glycoprotein precursor (G2G1) open reading frame of tomato spotted wilt virus has been problematic, possibly because of the toxicity of a signal peptide at the beginning of th G2G1 protein precursor. The toxicity of the signal peptide to bacterial growth and the reason for the expression of the peptide gene in Escherichia coli were investigated by cloning the 5' UTR and the signal peptide sequence separately. Cells transformed with the plasmid containing both the first 30 amino acids of the glycoprotein and the 5' UTR showed a severe growth inhibition whereas transformants harboring either the plasmid with the signal sequence or the 5'UTR alone did not show any ingibition. An E. coli promoter-like sequence was found in the 5'UTR and tis promoter acivity was confirmed with a promoter-less GUS gene cloned downstream of the 5'UTR. In the cloning of the Tomato spotted wilt virus (TSWV) glycoprotein G2G1 open reading frame all the recovered plasmids contained stop codons in the signal sequence region. However, clones containing no stop codon were recovered when the signal sequence and the 5'UTR were cloned separately.

• 식품보건융합연구
• /
• 제4권4호
• /
• pp.10-17
• /
• 2018

Capsicum frutescen is known in Sudan, is one of the most commonly used pepper species in cooking and in Sudanese folk medicine. The present study was conducted to investigate antimicrobial (bacteria and fungi) and cytotoxicity (Brine Shrimp Lethality Test) of methanolic extract of Capsicum frutescen (fruits). The extract have been tested in the present study to investigate the in vitro potential effects against Gram positive, Gram negative bacteria and fungi. The selected organisms were Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumonia and Candida albicans using the cup plate agar diffusion method. The methanol extract of Capsicum frutescen (fruits) exhibited inhibitory effects against Escherichia coli with zone of inhibition (23 mm) and Klebsiella pneumonia with zone of inhibition (17 mm). The phytochemical screening revealed the presence of Tannins, Saponin, Alkaloids, Anthroquinoles and Terpenoids. The Cytotoxicity of methanolic extract of Capsicum frutescens was $LD_{50}$ $64.68{\mu}g/ml$. The activity and presence of compounds known to be biologically active are a validation for the use of Capsicum as a food ingredient and as a therapeutic element of traditional medicine.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제16권5호
• /
• pp.286-289
• /
• 2000

Mechanol extracts of three cold-tolerant eucalyptus trees-Eucalyptus darlympleana, E. gunnii and E. unigera were screened for antimicrobial activity against twenty two phyto-pathogenic fungi and six food-borne bacterial pathogens. E. unigera showed the antagonistic activity against all the tested pathogens. Among the tested fungal pathogens, Pythium species were highly sensitive to the leaf extracts. Especially, P. vanterpoolii, a causal agent of leaf blight in creeping bentgrass (Agrostis palustris), was completely inhibited by the extracts. The eucalyptus extracts were also effective in inhibiting the fungal growth of Botrytis cinerea and Phomopsis sp. isolated from the lesions of kiwifruit soft rot during post-harvest storage. Escherichia coli O-157 was less sensitive to the inhibition than the other bacterial pathogens tested. It was likely that Gram positive bacteria-Bacillus subtilis and Streptococcus mutans were more sensitive to the eucalyptus extracts than Gram negative bacteria-Escherichia coli, Salmonella enteritidis and Pseudomonas aeruginosa. Our findings suggest that the cold-tolerant eucalyptus species have antimicrobial properties that can serve the development of novel fungitoxic agents or food preservatives.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.35-43
• /
• 2013

소화성 질환의 중요 인자인 Helicobacter pylori를 저해하는 IgY, 목이버섯, 김치와 타락 유산균을 이용하여 생육 저해 상승 효과를 분석하고자 하였다. 동결 건조된 유산균 배양 상징액을 다양한 효소 처리 결과, 지질 분해 효소를 제외하고는 활성을 나타냈다. GC 분석을 통해 유산균 동결건조액의 지방산 조성은 undecanoic acid($C_{11:0}$), palmitic acid($C_{16:0}$), steraic acid($C_{18:0}$), oleic acid($C_{18:1}$)가 L. mensenteroides LABKW5와 S. thermophilus LAB KW15에서 모두 확인되었으며, eicosadienoic acid($C_{20:2}$)는 LAB KW5에서만 나타났다. 또한 유산균 동결건조액은 다른 식중독균에서도 spot assay의 결과, 그람 음성균 중에서 특히 E. coli O157:H7, E. coli, C. sakazakii 등에서 생육 저해능이 확인되었다. 목이버섯 추출물은 열수 추출과 ethanol를 이용해 분리하였으며, HPLC를 이용하여 목이버섯 추출 다당체를 분석한 결과, glucurono-xylomannan 혹은 glucomannan이 ${\beta}$-glucan과 함께 존재하는 혼합물일 것으로 되었다. 또한, 면역란은 1차 접종 후 11일째부터 주마다 2회씩 회수하여 IgY를 분리, 정제하였다. 실험을 통해 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액을 혼합 배양하여 배양시간에 따른 생육 저해력의 변화를 확인한 결과, 유산균에 의해 H. pylori의 저해 효과가 있었으며, IgY와 목이버섯의 혼합 시 추가 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 그러므로 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액의 복합처리는 H. pylori를 제어하는데 효과적인 것으로 보인다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.278-284
• /
• 2020

목련은 항산화효과와 진정작용과 같은 다양한 효능을 가진 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 목련 에센셜오일의 항균 활성 및 항염증 활성을 검증하고자 한다. 목련 에센셜 오일은 증류법으로 추출한 것을 사용하였으며, 항균 활성은 S. aureus와 E. coli, P. aeruginosa에 대하여 paper disk diffusion법과 최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC) 값을 측정하여 확인하였다. 목련 에센셜 오일은 S. aureus 균주에 대하여 18 mm의 clear zone형성과 0.25 mg/ml의 MIC 값을 나타내는 우수한 항균효과를 보였다. P. aeruginosa 균주와 E. coli 균주는 clear zone 형성이 각각 14 mm와 17 mm로 나타났다. 또한, MIC값은 각각 1 mg/ml와 0.5 mg/ml로 측정되었다. 항염증 활성은 LPS 유도된 RAW264.7 세포에서 nitric oxide (NO)와 PGE₂의 생성억제율을 조사하였다. 목련 에센셜 오일, 500 ㎍/ml의 농도에서 RAW264.7세포에 대한 세포 독성은 나타내지 않았지만, NO (37.7%)와 PGE₂ (24.0%)억제를 보였다. GC-MS를 이용하여 목련 에센셜 오일을 분석하였다. 목련 에센셜 오일의 3 가지 주요 방향제 성분은 3-carene (77.07%), β-elemene (6.92%) 및 caryphyllene (2.86%)로 분석되었다. 이러한 결과는 목련 에센셜 오일이 항균 및 항염증 효과를 갖는 화장품 기능성 물질로서 잠재력을 가지고 있음을 시사한다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제48권4호
• /
• pp.355-364
• /
• 2016

본 연구에서는 우리나라에 자생하는 약용 버섯인 마른진흙버섯의 자실체를 80%의 메탄올과 열수를 이용해 추출한 물질의 항산화와 항균 효과에 대한 실험을 수행하였다. 마른진흙버섯 자실체의 메탄올 추출물은 2.0 mg/mL 농도에서 DPPH 라디칼 소거능(93.65%)이 양성대조군인 BHT (96.97%)에 비해 낮았으나 상대적인 효과는 높았다. 철이온 소거능 실험에서 추출물의 모든 농도(0.125~2.0 mg/mL) 범위에서 철이온 소거능 항산화 효과가 BHT에 비해 월등하게 높은 것으로 나타났다. 또한 6종의 세균 S. aureus, S. mutans, B. subtilis, E. coli, P. aeruginosa, V. vulnificus와 1종의 곰팡이 C. albicans를 대상으로 200 mg/mL의 농도에서 메탄올 추출물을 이용해 agar well diffusion법으로 항균효과를 측정한 결과, V. vulnificus와 C. albicans를 제외한 5종의 세균에서 inhibition zone을 보여 메탄올 추출물은 여러 종류의 그람 양성세균과 그람 음성세균에 항균효과를 나타내는 것으로 나타났다. 또한 메탄올 추출물에 inhibition zone을 나타낸 S. aureus, S. mutans, B. subts, E. coli, P. aeruginosa 등 5종의 세균을 대상으로 최소저해농도 (MIC)를 측정한 결과 각각 100, 100, 50, 100, 200 mg/mL의 MIC를 나타내었다. 따라서 마른진흙버섯 자실체의 메탄올 추출물은 항산화 및 항균 효과가 높아서 이들 추출물은 천연 항산화제와 항균제로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권6호
• /
• pp.594-600
• /
• 2018

본 연구는 시가독소 생성 대장균(STEC)를 제어하기 위하여 하천수 시료로부터 넓은 숙주저해범위를 갖는 ECP33 파지와 NOECP91 파지를 분리, 선별하였다. 총 44주의 STEC균주에 대해 ECP33 파지는 약 45.5%와 NOECP91 파지는 약 65.9%로 숙주저해특성을 가지는 것으로 나타났다. 형태학적 특성을 확인한 결과 모두 Myoviridae family에 속하였다. 환경에 대한 안정성 분석을 진행한 결과, 두 파지 모두 50 ppm 농도의 차아염소산 및 pH 4-10의 pH환경에 대해서는 최소 30분까지 비교적 안정한 것으로 나타났다. 반면, $70^{\circ}C$의 고온에서는 NOECP91 파지는 15분 내에, ECP33 파지는 30분 처리 시에 대부분 사멸하고, 유기용매(EtOH) 환경에서 NOECP91 파지는 30% 에탄올 1시간 처리에 모두 사멸하였으나, ECP33파지의 경우 70% EtOH/에탄올 1시간 처리에도 2 log PFU/mL 미만의 감소율을 보여 온도와 유기용매(EtOH) 환경에 대해 ECP33 파지가 NOECP91 파지보다 안정적인 것으로 나타났다. 아울러 분리된 ECP33 파지와 NOECP91 파지를 MOI 0.1 조건에 따른 STEC 균주 생육억제 정도를 분석한 결과, 배양 10시간대까지 생육억제가 이루어지는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 분리된 ECP33 파지와 NOECP91 파지는 시가독소 생성 대장균의 생물학적 제어제로서 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 약학회지
• /
• 제39권2호
• /
• pp.169-174
• /
• 1995

By coculturing E. coli HGU-3 with Bifidobacterium KH-2 or Streptococcus faecalis HGO-7 with Bifidobacterium KH-2, the productivity of $\beta$-glucuronidase and $\beta$-glucosidase was inhibited. When lactulose, growth factor of lactic acid bacteria, was added into this medium, the productivity of these enzymes and pH of the medium were dramatically decreased. When intestinal microflora of human and rat were inoculated in the medium containing lactulose, the enyzme productivity and pH of the medium were dramatically decreased. By s.c. injecting DMH into mice, $\beta$-glucuronidase of intestinal bacteria was induced, but the production of the enzymes was inhibited by adminstering lactulose.