• IMMUNE NETWORK
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• 제24권2호
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• pp.14.1-14.26
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• 2024

The inflammatory response during cutaneous leishmaniasis (CL) involves immune and non-immune cell cooperation to contain and eliminate Leishmania parasites. The orchestration of these responses is coordinated primarily by CD4⁺ T cells; however, the disease outcome depends on the Th cell predominant phenotype. Although Th1 and Th2 phenotypes are the most addressed as steers for the resolution or perpetuation of the disease, Th17 cell activities, especially IL-17 release, are recognized to be vital during CL development. Th17 cells perform vital functions during both acute and chronic phases of CL. Overall, Th17 cells induce the migration of phagocytes (neutrophils, macrophages) to the infection site and CD8⁺ T cells and NK cell activation. They also provoke granzyme and perforin secretion from CD8⁺ T cells, macrophage differentiation towards an M2 phenotype, and expansion of B and Treg cells. Likewise, immune cells from the inflammatory infiltrate have modulatory activities over Th17 cells involving their differentiation from naive CD4⁺ T cells and further expansion by generating a microenvironment rich in optimal cytokines such as IL-1β, TGF-β, IL-6, and IL-21. Th17 cell activities and synergies are crucial for the resistance of the infection during the early and acute stages; however, if unchecked, Th17 cells might lead to a chronic stage. This review discusses the synergies between Th17 cells and the inflammatory infiltrate and how these interactions might destine the course of CL.

• The Plant Pathology Journal
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• 제40권2호
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• pp.160-170
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• 2024

Erwinia amylovora is a plant pathogen that causes fire blight on apples and pears. Bacteriophages, which are viruses that selectively infect specific species of bacteria and are harmless to animal cells, have been considered as biological control agents for the prevention of bacterial pathogens. In this study, we aimed to use bacteriophages that infect E. amylovora as biocontrol agents against fire blight. We isolated bacteriophages Fifi044 and Fifi318 infecting E. amylovora, and characterized their morphology, plaque form, and genetic diversity to use as cocktails for disease control. The stabilities of the two phages were investigated at various temperatures and pH values and under sunlight, and long-term storage experiment was conducted for a year. To evaluate whether the two phages were suitable for use in cocktail form, growth curves of E. amylovora were prepared after treating the bacterial cells with single phages and a phage cocktail. In addition, a disease control test was conducted using immature apples and in vitro cultured apple plantlets to determine the biocontrol effects of the phage cocktail. The two phages were morphologically and genetically different, and highly stable up to 50℃ and pH value from 4 to 10. The phages showed synergistic effect when used as a cocktail in the inhibition of host bacterial growth and the disease control. This study demonstrated that the potential of the phage cocktail as a biocontrol agent for commercial use.

• IMMUNE NETWORK
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• 제21권1호
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• pp.11.1-11.10
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• 2021

Coronavirus causes an infectious disease in various species and crosses the species barriers leading to the outbreak of zoonotic diseases. Due to the respiratory diseases are mainly caused in humans and viruses are replicated and excreted through the respiratory tract, the nasal fluid and sputum are mainly used for diagnosis. Early diagnosis of coronavirus plays an important role in preventing its spread and is essential for quarantine policies. For rapid decision and prompt triage of infected host, the immunochromatographic assay (ICA) has been widely used for point of care testing. However, when the ICA is applied to an expectorated sputum in which antigens are present, the viscosity of sputum interferes with the migration of the antigens on the test strip. To overcome this limitation, it is necessary to use a mucolytic agent without affecting the antigens. In this study, we combined known mucolytic agents to lower the viscosity of sputum and applied that to alpha and beta coronavirus, porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) and Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV), respectively, spiked in sputum to find optimal pretreatment conditions. The pretreatment method using tris(2-carboxyethyl)phosphine (TCEP) and BSA was suitable for ICA diagnosis of sputum samples spiked with PEDV and MERS-CoV. This sensitive assay for the detection of coronavirus in sputum provides an useful information for the diagnosis of pathogen in low respiratory tract.

• 생명과학회지
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• 제34권1호
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• pp.48-58
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• 2024

살모넬라는 일반적으로 식품에 의해 전파되고 심각한 공중보건 문제를 야기하는 병원성 미생물로, 살모넬라에 대한 숙주의 감수성을 결정하는데 숙주의 유전적 요소가 중요한 역할을 담당한다. Cysteine-rich intestinal protein1 (CRIP1)은 LIM/double zinc finger protein family에 속하는 단백질로, 인간의 소화관과 폐, 비장을 포함한 인체 전반적인 부위에서 폭넓게 발현된다. 최근 CRIP1은 여러 면역 질환의 핵심적인 마커로서 보고되고 있지만, 숙주의 세균 감염에 대한 CRIP1의 영향은 아직 알려진 바가 없다. 살모넬라는 CRIP1 유전자를 굉장히 높은 수준으로 발현하는 소장의 파이엘반 내로 침입한다고 잘 알려져 있기 때문에, 본 연구에서는 살모넬라 감염과 CRIP1 결핍 간의 상관관계를 규명하는 것을 목표로 하였다. 우리는 ex vivo 분화 실험을 통해서 CRIP1 결핍은 골수-유래 대식세포의 식세포작용과 골수-유래 수지상세포의 보조자극 인자의 활성을 변화시키지 않는다는 것을 발견하였다. 게다가, 유세포 분석 데이터를 통해 야생형 마우스와 CRIP1 유전자 결핍 마우스 간의 MHCII⁺CD11b⁺ CD11c⁺ 수지상세포 및 MHCII⁺F4/80⁺CD11b⁺ 대식세포가 비슷한 수준을 나타낸다는 것을 보여주었다. 흥미롭게도, 비장의 단핵구와 장간막 림프절의 호중구의 기저 수준은 야생형 마우스보다 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 더욱 풍부하게 나타났다. 요약하자면, 우리는 CRIP1이 Salmonella Typhimurium 감염에 대한 숙주의 감수성과 골수성 세포의 활성에 불필요한 유전자임을 명확하게 증명하였다. 또한, 항원에 노출되지 않은 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 나타난 면역세포의 각기 다른 비율은 CRIP1 유전자의 발현 조절이 다양한 감염성 질환에 대한 새로운 면역치료 접근법일 수 있음을 시사한다.

• 농업과학연구
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• 제14권1호
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• pp.26-37
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• 1987

본(本) 연구(硏究)는 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 병원성(病原性)과 기주범위(寄主範圍)를 조사(調査)하고 배양여액(培養濾液)의 식물독성(植物毒性) 및 국부적(局部的)으로 순화(純化)된 독소(毒素)의 생물활성(生物活性)을 조사(調査)하기 위하여 실시(實施)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 기주범위(寄主範圍)를 조사(調査)하였던 바 고추뿐만 아니라 대두, 토마토, 시금치, 근대에서 고도(高度)의 감수성(感受性)이 나타났으며, 가지, 수박에서는 중도감수성(中度感受性)이, 파에서는 약(弱)한 감수성(感受性)을 보였으나, 당근, 담배, 오이, 참외에는 전혀 병징(病徵)이 형성(形成)되지 않았다. 이병(罹病) 식물체(植物體)의 병징(病徵)은 흑색반점(黑色斑點), 갈색반점(褐色斑點), 위조(萎凋) 및 잎맥괴사(壞死) 등 다양하게 형성(形成)되었다. 2. 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 액체(液體) 배양중(培養中)에 고추 잎에 괴사(壞死) 및 위조증상(萎凋症狀)을 나타내는 독소(毒素)를 생성(生成)함을 알 수 있었다. 배지중(培地中)에 독소생성(毒素生成)은 배양개시(培養開始) 15 일후(日後)에 최대(最大)를 나타냈으며, 진탕배양에 비하여 정치배양(靜置培養)에서 증가(增加)하였다. 3. 배양려액중(培養濾液中)의 독소성분(毒素成分)을 Acetone 침강법(浸降法)으로 분리(分離)하여 국부적(局部的)으로 순화(純化)된 독소(毒素)를 얻었으며 이 독소(毒素)의 Shoot cutting bioassay 법(法)에 의한 고추품종(品種)의 감수성(感受性)은 병원균(病原菌) 접종(接種)에 의한 이병성(罹病性)의 품종간(品種間) 차이(差異)와 일치(一致)하지 않았고, 저항성(抵抗性) 품종(品種)에서도 감수성(感受性) 품종(品種)에서와 비슷한 직물독성(直物毒性)을 나타내었다. 4. Acetone 침강독소(浸降毒素)의 고추 이외의 식물(植物)에 대(對)한 반응(反應)을 조사(調査)하였던 바, 콩(대두(大豆)), 토마토, 당근에서도 잎맥괴사(壞死), 반점(斑點), 위조(萎凋) 등(等)의 독성(毒性)이 나타났다. 5. Acetone 침강독소(浸降毒素)는 고추를 비롯한 오이, 참깨 및 가지 종자(種子)의 발아시(發芽時)에 영향(影響)을 주어 유근(幼根) 및 하배축(下胚軸)의 신장억제(伸長抑制)를 초래하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권3호
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• pp.470-478
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• 1997

연구배경 : 세포내 병원균(intracellular pathogen)으로 감염초기에 단핵식세포(mononuclear phagocytes)에 탐식되는데, 독성(virulent) 결핵균주(Erdman, H37Rv)가 약독화(attenuated) 균주(H37Ra)보다 탐식이 더 잘 되며, 이러한 현상으로부터 결핵균의 입장에서 보면 단핵식세포에 탐식이 잘되는 것이 생존 및 증식에 유리할 것이라는 의견이 제시되어 왔다. 그리고 난치성 결핵환자에서 분리한 결핵균은 임상적으로 독성이 강하며 대부분에서 다제내성을 보이므로, 약제내성 결핵균여 감수성균에 비해 독성이 강하다는 가정하에 약제내성 결핵균이 감수성균에 비해 단핵식세포에 탐식이 더 잘 되는지, 그리고 난치성 결핵환자에서 분리한 단핵식세포가 정상인에 비해 결핵균을 더 잘 탐식하는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 약제내성의 정도에 따라 모든약제에 감수성인 결핵균, Isoniazid와 Rifampicin을 포함한 일부 약제에 내성인 결핵균, 모든 약제에 내성인 결핵균을 각각 $70^{\circ}C$에서 1시간 가열하여 사멸시킨 뒤 부유액을 만들어 10명의 난치성 결핵환자와 12명의 정상인에서 분리한 말초혈액탄핵구 배양액에 첨가하여 탐식시킨 뒤 단핵구의 결핵균을 탐식율을 관찰하였다. 결 과 : 약제내성 결핵균이 감수성균에 비하여 말초혈액단핵구에 탐식이 더 잘되었으며(정상 대조군에서 분리한 말초혈액단핵구의 결핵균 탐식율 : 모든약제 감수성균 : $32.3{\pm}2.9%$, 모든약제 내성균 : $49.6{\pm}3.4%$, p = 0.0022, 난치성 결핵환자군에서 분리한 말초혈액단핵구의 결핵균 탐식율 : 모든약제 감수성균 : $34.9{\pm}3.6%$, 모든약제 내성균 : $50.7{\pm}4.5%$, p = 0.0069), 난치성 결핵환자와 정상인에서 분리한 말초혈액단핵구 사이의 결핵균의 탐식능에는 차이가 없었다. 결 론 : 약제 내성균이 감수성균보다 단핵식세포에 탐식이 더 잘 되며, 숙주 요인은 결핵균의 탐식의 차이에 영향을 미치지 않는 것으로 보인다.

• 식물병연구
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• 제10권4호
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• pp.331-336
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• 2004

결구상추에 심각한 피해를 일으키는 균핵병의 생물학적 방제를 위한 기초연구로서 균핵병원균 S. sclerotioum YR-1 대한 우수 길항세균을 선발하고 동정하였다. 건전 결구상추에서 분리한 세균들 중 균핵병원균의 균사생육저지 효과가 큰 10 균주를 길항세균으로 1차 선발하고 이들 일차 길항세균에 의한 방제효과를 생육실내 포트검정한 결과, A-2, A-7 및 RH-4 균주의 방제가가 각각 73.0%, 85.0%, 80.0%이었으며, 이 중 가장 높은 방제가를 보인 A-7 균주를 우수 길항균으로 최종선발하였다. A-7 균주의 생화학적 특성 및 16S rDNA와 gyrA 염기서열을 분석한 결과 Bacillus amyloliquefaciens로 동정되었으며, B. amyloliquefaciens A-7으로 명명하였다.

• 식물병연구
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• 제23권3호
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• pp.249-255
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• 2017

벼 도열병은 벼를 재배하는 지역에서는 가장 중요한 병 중 하나이다. 특히, 벼 도열병균은 기주인 벼와 Gene-for-Gene 상호작용이 적용 가능한 대표적인 모델 식물병원성 곰팡이다. 우리나라는 1980년 이래로 벼 도열병균의 레이스를 분석하기 위해 8개의 판별 품종을 이용한 시스템을 구축하여 분류하였다. 그러나 이 판별 품종이 어떤 저항성 유전자를 가지고 있는지에 관해 명확한 정보가 없어 새로운 레이스의 출현이나 병 저항성 붕괴 등에 대하여 과학적인 분석이 어려웠다. 최근 병원균의 레이스와 벼의 저항성 유전자의 상호작용 이해를 돕기 위해 LTH 품종에 단인자 저항성 계통을 각각 다르게 도입한 판별시스템이 개발되었다. 본 연구에서는 우리나라의 1995년부터 2015년까지 분리된 4개의 다른 레이스 KI101, KI201, KI401 및 KJ101로부터 총 50개 균주를 선발하여 LTH 품종에 기반한 단인자 저항성 계통에 접종하여 그 결과를 이전 레이스와 비교 분석해 보았다. 그 결과 한국형 판별시스템으로 분류된 동일 레이스내의 균주들이 단인자 계통에서 서로 다른 반응을 보였다. 이 결과 동일 레이스에 속하는 균주들이 서로 다른 비병원성 유전자를 지닌 것을 의미하며, 더 나아가 새로운 저항성 벼 품종 육종에 유용한 정보를 제공하기 어려울 것으로 추정되었다. 이 연구 결과 현재의 판별시스템과 더불어 단인자 저항성 품종을 통한 판별시스템 도입이 요구되었다. 이 연구 결과는 향후 한국의 판별시스템 개발에 기초 자료로 활용 될 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
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• 제49권3호
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• pp.270-274
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• 2013

서양뒤영벌(Bombus terrestris)은 꿀벌의 봉군붕괴증후군(colony collapse disorder)에 대한 대체 화분매개곤충으로서 농업분야에서 중요한 역할을 하고 있다. 최근 서양뒤영벌에서 바이러스, 세균, 응애 등의 여러 병원체와 기생체가 발견되었고, 이들은 서양뒤영벌의 수명과 생식력 등에 영향을 주는 것이 알려져 있다. 서양뒤영벌 야외개체군에서 Nosema spp.를 탐지하기 위해, 서양뒤영벌 성충으로부터 genomic DNA를 추출하여 Nosema spp. 유전자들에 대해 polymerase chain reaction (PCR)을 수행하였다. 이들 유전자 중에서 small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) 유전자만이 증폭되었고, 염기서열분석을 통해 N. ceranae로 확인된 것은 조사된 야외개체군에서 N. ceranae가 서양뒤영벌의 주된 감염체임을 보여준다. Quantitative real-time PCR (qRT-PCR)을 이용하여 SSU rRNA 유전자를 탐지하기 위해, 먼저 PCR을 통해 SSU rRNA 유전자의 2개 영역에 대한 유전자 특이적 증폭을 확인하였다. qRT-PCR을 이용하여 각 개체에서 얻은 genomic DNA의 순차적인 농도희석를 통해 $0.85ng/{\mu}l$ 이하의 genomic DNA 농도에서도 SSU rRNA 유전자가 성공적으로 증폭되는 것이 확인되었다. 이러한 실험 결과, qRT-PCR를 이용한 N. ceranae 특이 유전자 증폭은 서양뒤영벌의 병원체 감염 진단 뿐만 아니라 생태계 위해성 평가에도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제55권2호
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• pp.149-158
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• 2017

Variant surface antigens (VSAs) encoded by pir families are considered to be the key proteins used by many Plasmodium spp. to escape the host immune system by antigenic variation. This attribute of VSAs is a critical issue in the development of a novel vaccine. In this regard, a population genetic study of vir genes from Plasmodium vivax was performed in the Republic of Korea (ROK). Eighty-five venous blood samples and 4 of the vir genes, namely vir 27, vir 21, vir 12, and vir 4, were selected for study. The number of segregating sites (S), number of haplotypes (H), haplotype diversity (Hd), DNA diversity (${\pi}$ and ${\Theta}_w$), and Tajima's D test value were conducted. Phylogenetic trees of each gene were constructed. The vir 21 (S=143, H=22, Hd=0.827) was the most genetically diverse gene, and the vir 4 (S=6, H=4, Hd=0.556) was the opposite one. Tajima's D values for vir 27 (1.08530, P>0.1), vir 12 (2.89007, P<0.01), and vir 21 (0.40782, P>0.1) were positive, and that of vir 4 (-1.32162, P>0.1) was negative. All phylogenetic trees showed 2 clades with no particular branching according to the geographical differences and cluster. This study is the first survey on the vir genes in ROK, providing information on the genetic level. The sample sequences from vir 4 showed a clear difference to the Sal-1 reference gene sequence, whereas they were very similar to those from Indian isolates.