Escherichia coli causes intestinal and extraintestinal infections and has been an indicator of fecal pollution in water and food. BALB/c mouse was immunized by injection of somatic E. coli (ATCC 8739) cells to produce monoclonal antibodies. Splenocytes of mouse were fused with myeloma cells (Sp2/0-Ag14). Two hybridomas secreting monoclonal antibodies were established after being cloned. In SDS-PAGE analysis of E. coli antigens 37 protein profiles appeared from 14 kDa to 182 kDa. Western blot analysis using polyclonal antibodies demonstrated that protein antigens of 41 kDa, 38.2 kDa and 31.7 kDa were immunodominant. Monoclonal antibodies DY-CM1 and DY-CM2 recognized 31.7 kDa and 2.0 kDa antigens in Western blot analysis, respectely.
In total, 131 Escherichia coli isolates from surface seawater of the Gomso Bay, of Korea, were analyzed for their susceptibility to 22 different antimicrobials and for genes associated with antimicrobial resistance and virulence. According to the disk diffusion susceptibility test, the resistance to tetracycline was most prevalent (33.6%), followed by that to ampicillin (22.1%), ticarcillin (22.1%), and trimethoprim (16.8%). More than 46.6% of the isolates were resistant to at least one antimicrobial, and 22.9% were resistant to three or more classes of antimicrobials; these were consequently defined as multidrug resistant. We further found that 29 ampicillin-resistant isolates possessed genes encoding TEM-type (93.1%) and SHV-type (6.9%) ${\beta}$-lactamases. Among the 44 tetracycline-resistant isolates, tetA and tetC were found in 35 (79.5%) and 19 (43.2%), respectively, whereas tetB was detected in only three isolates (6.8%). With regard to virulence genes, merely 0.8% (n = 1) and 2.3% (n = 3) of the isolates were positive for the enteroaggregative E. coli-associated plasmid (pCVD432) gene and the enteropathogenic E. coli-specific attaching and effacing (eae) gene, respectively. Overall, these results not only provide novel insight into the necessity for seawater sanitation in Gomso Bay, but they help reduce the risk of contamination of antimicrobial-resistant bacteria.
The extracts from 40 different traditional medicinal herbs were used to investigate the antimicrobial activities against Escherichia coli. Among them, the extracts from Paeonia suffruticosa (PS), Siegesbeckia orientalis (SO), Schizandra chinensis (SC), Caesalpinia sappan (CS) and Rhus javanica (RJ) exhibited high antimicrobial activities against E. coli, Minimum inhibitory concentrations (MIC) of the RJ extract against E. coli were 0.8 mg/ml. After heating treatment of these extracts, the antimicrobial activities against E. coli were significantly reduced in case of the CS extract. After alkaline or acid treatment of these extracts, the antimicrobial activities against E. coli were significantly increased in the PS extract but reduced in both SO and RJ extract. Since extracts from RJ and CS exhibited the highest antimicrobial activities, bacterial growth-inhibiting activities against E. coli by these two extracts were further examined. Optical density at 620 nm after 24 hours incubation of E. coli in the presence of 100, 300 or 500 ppm of RJ extract ranged from 0.1 to 0.2 compared to 0.35~0.65 in the absence of RJ extract, indicating that growth of E. coli was significantly inhibited within 24 hours by the addition of at least 100 ppm of RJ extract. Optical density at 620 nm after 24 hours incubation of E. coli in the presence of 300 or 500 ppm of CS extract ranged from 0.01 to 0.25 compared to 0.5~0.55 in the absence of CS extract, indicating that growth of E. coli was also significantly inhibited within 24 hours by the addition of at least 300 ppm of CS extract. In conclusion, these findings suggest that extracts from RJ and CS may play important roles for antimicrobial activities against E. coli causing various animal diseases.
Candida Antarctica lipase A (CalA) has been used because of its suitability in industrial applications. CalA has unique features capable to accept tertiary and sterically hindered alcohols among many hydrolases. CalA gene was cloned and constructed in expression vector such as pColdIII/CalA and $pPICZ{\alpha}A$/CalA. The gene encoding pColdIII/CalA was functionally expressed in the cytoplasm of Escherichia coli $Origami^{TM}$ B (DE3) cells. The plasmid $pPICZ{\alpha}A$/CalA linearized by BstX I was integrated into 5'AOX1 region of the chromosomal DNA and was functionally expressed in the methyl atrophic yeast Pichia pastoris. Expressed CalA in P. pastoris (0.7 Unit/mL) showed 35 times higher activity than that in E. coli expression system (0.02 Unit/mL).
Park, Hyun-Eui;Shin, Min-Kyoung;Park, Hong-Tae;Shin, Seung Won;Jung, Myunghwan;Im, Young Bin;Yoo, Han Sang
Korean Journal of Veterinary Research
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v.55
no.3
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pp.191-197
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2015
Escherichia (E.) coli is commensal bacteria found in the intestine; however, some pathogenic strains cause diseases in animals and humans. Although E. coli does not typically produce hydrogen sulfide ($H_2S$), $H_2S$-producing strains of E. coli have been identified worldwide. The relationship between virulence and $H_2S$ production has not yet been determined. Therefore, characteristics of $H_2S$-producing isolates obtained from swine feces were evaluated including antibiotic resistance patterns, virulence gene expression, and genetic relatedness. Rates of antibiotic resistance of the $H_2S$-producing E. coli varied according to antibiotic. Only the EAST1 gene was detected as a virulence gene in five $H_2S$-producing E. coli strains. Genes conferring $H_2S$ production were not transmissible although the sseA gene encoding 3-mercaptopyruvate sulfurtransferase was detected in all $H_2S$-producing E. coli strains. Sequences of the sseA gene motif CGSVTA around Cys238 were also identical in all $H_2S$- producing E. coli strains. Diverse genetic relatedness among the isolates was observed by pulsed-field gel electrophoresis analysis. These results suggested that $H_2S$-producing E. coli strains were not derived from a specific clone and $H_2S$ production in E. coli is not associated with virulence genes.
Structure-activity relationship of 20 fluoroquinolones was studied using the susceptible and 4 resistant Escherichia coli which were developed against 4 fluoroquinolones [ciprofloxacin (1), KR-10755 (6), norfloxacin (2), and ofloxacin (3)] in our laboratory. The C-7 and C-8 substituents of fluoroquinolone were important in various functions such as the inhibitory activity on DNA gyrase, permeability, and efflux. Among 20 fluoroquinolones, compounds with a 3-methyl-3,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-1(5)-ene-7-yl substituent at the C-7 position or a chlorine substituent at the C-8 position showed a good inhibitory activity on DNA gyrase (especially a mutated DNA gyrase). Compounds with a 3,7-diazabicyclo [3.3.0]octan-1(5)-ene-7-yl substituent at the C-7 position showed good permeability in the susceptible and resistant strains, while compounds with a fluorine substituent at the C-8 position were less eff luxed from cells.
Jeong, Tae Hyug;Cho, Youn Su;Choi, Seong-Seok;Kim, Gun-Do;Lim, Han Kyu
Microbiology and Biotechnology Letters
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v.46
no.2
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pp.114-119
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2018
Astaxanthin is one of the major carotenoids used in pigment has a great economical value in pharmaceutical markets, feeding, nutraceutical and food industries. This study was to increase the production of astaxanthin by co-expression with transformed Escherichia coli using six genes involved in the non-mevalonate pathway. Involved in the non-mevalonate biosynthetic pathway of the strain Kocuria gwangalliensis were cloned dxs, ispC, ispD, ispE, ispF, ispG, ispH and idi genes in order to increase astaxanthin production from the transformed E. coli. And co-expression with the genes to compared the amount of astaxanthin production. This engineered E. coli, containing both the non-mevalonate pathway gene and the astaxanthin biosynthesis gene cluster, produced astaxanthin at $1,100{\mu}g/g$ DCW (dry cell weight), resulting in approximately three times the production of astaxanthin.
Golda farms and depots of selected areas of the different districts of Bangladesh viz. Khulna, Bagerhat, Jessore and Norial area were sampled for the detection of Salmonella sp. and Escherichia coli. Incidence of Salmonella positive samples was 39%, 25%, 50% and 42% in the farms and 30%, 20%, 20% and 30% in the depots of Dumuria under Khulna, Bagerhat Sadar under Bagerhat, Avoynagar under Jessore and Kalia under Norail district respectively. On the other hand, E. coli positive samples was 23%, 42%, 25% and 17% in the farms and 70%, 30%, 50% and 30% in the depots of Dumuria (Khulna), Bagerhat Sadar (Bagerhat), Avoynagar (Jessore) and Kalia (Norail) region respectively. The overall results indicate that the trend of Samonella and E. coli contamination in farms and depots of all the regions is more or less similar although some variations were observed among the farms and depots of different location and region.
Lim, Jong Chul;Chae, Jong Chan;Kim Youngsoo;Kim, Hyong Bai;Kim Chi Kyung
Journal of Microbiology
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v.34
no.4
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pp.349-354
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1996
Pseudomonas sp. P20 is a natural isolate which is capable of degrading biphenyl and 4-chlorobiphenyl. From a clone of pCK1022 harboring pcbCD genes of Pseudomonas sp P20, a pcbD gene encoding 2-hydroxy-6-oxo-6-phenylhexa-2, 4-dienoic acid (HOPDA) hydrolase was subcloned in Escherichia coli XL-1-Blue by using pBluescript SK(+) vector. The 2.8-kb HindII fragment harboring the pcbD gene cloned in pCK 1024 had a single site for each of XhoI, SalI, BstXI, and XbaI restriction enzymes. Escherichia coli CK1024 had a single site for each of XhoI, SalI, BstXI, and XbaI restriction enzymes. Escherichia coli CK1024 carrying pCK0124 degraded HOPDA to benzoate and 2-hydroxypenta-2, 4-dienoate by HOPDA hydrolase encoded by pcbD gene as effectively as E coli CK 1022 HARBORING pcbCD genes.
Dua, Pooja;Ren, Shuo;Lee, Sang Wook;Kim, Joon-Ki;Shin, Hye-su;Jeong, OK-Chan;Kim, Soyoun;Lee, Dong-Ki
Molecules and Cells
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v.39
no.11
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pp.807-813
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2016
Escherichia coli are important indicator organisms, used routinely for the monitoring of water and food safety. For quick, sensitive and real-time detection of E. coli we developed a 2'F modified RNA aptamer Ec3, by Cell-SELEX. The 31 nucleotide truncated Ec3 demonstrated improved binding and low nano-molar affinity to E. coli. The aptamer developed by us out-performs the commercial antibody and aptamer used for E. coli detection. Ec3(31) aptamer based E. coli detection was done using three different detection formats and the assay sensitivities were determined. Conventional Ec3(31)-biotin-streptavidin magnetic separation could detect E. coli with a limit of detection of $1.3{\times}10^6CFU/ml$. Although, optical analytic technique, biolayer interferometry, did not improve the sensitivity of detection for whole cells, a very significant improvement in the detection was seen with the E. coli cell lysate ($5{\times}10^4CFU/ml$). Finally we developed Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) gap capacitance biosensor that has detection limits of $2{\times}10^4CFU/mL$ of E. coli cells, without any labeling and signal amplification techniques. We believe that our developed method can step towards more complex and real sample application.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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