• 제목/요약/키워드: M-toxin

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시가 독소 생성 대장균의 제어를 위한 박테리오파지의 분리와 특성 분석 (Isolation and characterization of bacteriophages for the control of Shiga Toxin-producing E. coli)

  • 임가연;박도원;이영덕;박종현
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.594-600
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    • 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.

보툴리눔 A형 독소가 저작효율에 미치는 영향 (The Influence of Botulinum Toxin Type A Masticatory Efficiency)

  • 박형욱;권정승;김성택;최종훈;안형준
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제38권1호
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    • pp.53-67
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    • 2013
  • 보툴리눔 독소는 Clostridium botulinum이라는 박테리아가 만들어내는 독소를 의료용으로 희석, 정제한 약제로서 이 독소가 시냅스 전 신경말단에 부착되어 신경근접합부에서 아세틸콜린의 분비를 억제함으로써 근육의 수축을 차단하는 역할을 한다. 보툴리눔 독소 주사 요법은 구강안면 분야에서 저작근의 근경축, 근경련, 운동이상증, 측두하악관절질환, 근막통증, 이갈이, 특발성 교근비대증 또는 만성편두통을 비롯한 두통 등 다양한 질환에서 가역적, 보존적 치료법으로 활발히 사용되고 있다. 사용 범위가 넓어지면서 교근이나 측두근 같은 저작근 부위에 주사를 하는 경우가 많아지고 있으며 그러한 경우 약제자체의 약리학적 작용에 의해 일시적인 근마비 및 근위축에 따라 저작기능에 변화가 생기게 된다. 하지만 지금까지 보툴리눔 독소 주사치료의 효과나 활용에 대한 연구만이 주를 이루었고 부작용 중의 하나인 저작기능 변화에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 몇몇 저작기능과 관련한 연구 또한 근전도 등을 이용한 정적인 상태의 저작력 감소에 대한 연구로, 실제로 동적인 저작 환경을 반영하는 저작 효율에 대해서는 현재까지 전혀 연구가 이루어지지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 총 40명의 건강한 성인환자를 대상으로 보툴리눔 A형 독소 주사 요법을 교근 부위에만 시술 받은 사람 과 교근과 측두근 부위 모두에 시술 받은 사람 각각 20명씩 두 군으로 나누어 주사를 시행하고, 주사 전과 주사 후 4주, 8주, 12주째의 저작 효율의 변화를 주관적 평가방법인 식품섭취능 (Food Intake Ability, 이하 FIA)과 저작 능력에 대한 주관적 인식도 (Visual Analogue Scale, 이하 VAS), 객관적 평가 방법인 Mixing Ability Test를 시행하여 알아보았다. 그 결과 보툴리눔 A형 독소 주사 후 4주 째에 저작효율의 뚜렷한 감소가 나타났으며 이후 서서히 회복되는 경향을 보였다. 주사부위를 달리하여 본 결과 교근과 측두근에 모두 주사를 시행하는 경우, 교근에만 주사를 시행하는 경우에 비해 주관적, 객관적인 값 모두 낮게 나타났다. 주관적인 값에 있어서 4주 째 유의하였으나 이후에는 유의하지 않았으며 객관적인 값은 전 기간에 걸쳐 유의하지 않았다. 실험에서 정한 주사 용량에 대해서는 측두근까지 주사가 이루어지더라도 교근만 주사를 시행한 사람과 비교하여 저작효율의 큰 차이가 없는 것으로 보인다. 또한 식품성상에 따라 저작 효율을 살펴본 결과 보툴리눔 A형 독소 주사가 단단하고 질긴 음식 섭취에 더 큰 영향을 미치는 것으로 보이며 무르고 약한 음식의 섭취 시에도 유의할만한 영향을 받는다는 사실을 확인 할 수 있었다.

Induction of a systemic IgG and secretory IgA responses in mice by peroral immunization with uropathogenic Escherichia coli adhesin protein coupled to cholera toxin A2B subunits

  • Lee, Yong-Hwa;Kim, Byung-Oh;Rhee, Dong-Kwon;Pyo, Suh-Kneung
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제11권3호
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    • pp.157-162
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    • 2003
  • The generation of secretory IgA antibodies(Abs) for specific immune protection of mucosal surfaces depends on stimulation of the mucosal immune system, but this is not effectively achieved by parenteral or even oral administration of most soluble antigens. Thus, to produce a possible vaccine antigen against urinary tract infections, the uropathogenic E. coli (UPEC) adhesin was genetically coupled to the ctxa2b gene and cloned into a pMAL-p2E expression vector. The chimeric construction of pMALfimHIctxa2b was then transformed into E. coli K-12 TB1 and its nucleotide sequence was verified. The chimeric protein was then purified by applying the affinity chromatography. The purified chimeric protein was confirmed by SDS-PAGE and western blotting using antibodies to the maltose binding protein (MBP) or the cholera toxin subunit B (CTXB), plus the N-terminal amino acid sequence was analyzed. The orderly-assembled chimeric protein was confirmed by a modified $G_{M1}$-ganglioside ELISA using antibodies to adhesin. The results indicate that the purified chimeric protein was an Adhesin/CTXA2B protein containing UPEC adhesin and the $G_{M1}$-ganglioside binding activity of CTXB. This study also demonstrate that peroral administration of this chimeric immunogen in mice elicited high level of secretory IgA and serum IgG Abs to the UPEC adhesin. The results suggest that the genetically linked CTXA2B acts as a useful mucosal adjuvant, and that the adhesin/CTXA2B chimeric protein might be a potential antigen for oral immunization against UPEC.

The Influences of G Proteins, $Ca^{2+}$, and $K^+$ Channels on Electrical Field Stimulation in Cat Esophageal Smooth Muscle

  • Park, Jun-Hong;Kim, Hyun-Sik;Park, Sun-Young;Im, Chae-Uk;Jeong, Ji-Hoon;Kim, In-Kyeom;Sohn, Uy-Dong
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제13권5호
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    • pp.393-400
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    • 2009
  • NO released by myenteric neurons controls the off contraction induced by electrical field stimulation (EFS) in distal esophageal smooth muscle, but in the presence of nitric oxide synthase (NOS) inhibitor, L-NAME, contraction by EFS occurs at the same time. The authors investigated the intracellular signaling pathways related with G protein and ionic channel EFS-induced contraction using cat esophageal muscles. EFS-induced contractions were significantly suppressed by tetrodotoxin ($1\;{\mu}M$) and atropine ($1\;{\mu}M$). Furthermore, nimodipine inhibited both on and off contractions by EFS in a concentration dependent meaner. The characteristics of 'on' and 'off contraction and the effects of G-proteins, phospholipase, and $K^+$ channel on EFS-induced contraction in smooth muscle were also investigated. Pertussis toxin (PTX, a $G_i$ inactivator) attenuated both EFS-induced contractions. Cholera toxin (CTX, $G_s$ inactivator) also decreased the amplitudes of EFS-induced off and on contractions. However, phospholipase inhibitors did not affect these contractions. Pinacidil (a $K^+$ channel opener) decreased these contractions, and tetraethylammonium (TEA, ${K^+}_{Ca}$ channel blocker) increased them. These results suggest that EFS-induced on and off contractions can be mediated by the activations Gi or Gs proteins, and that L-type $Ca^{2+}$ channel may be activated by G-protein ${\alpha}$ subunits. Furthermore, ${K^+}_{Ca^-}$ channel involve in the depolarization of esophageal smooth muscle. Further studies are required to characterize the physiological regulation of $Ca^{2+}$ channel and to investigate the effects of other $K^+$ channels on EFS-induced on and off contractions.

청동풍뎅이에서 분리한 Bacillus thuringiensis CAB530 균주의 살충활성 및 분자학적 특성 (Insecticidal Activity and Molecular Characteristics of Bacillus thuringiensis CAB530 Isolated from Anomala albopilosa (Rutelidae: Coleoptera))

  • 범종일;서미자;유주;윤영남;유용만
    • 농약과학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.166-176
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    • 2011
  • 제주도의 녹차 밭에 서식하는 딱정벌레목인 청동풍뎅이 (Anomala albopilosa)의 사체와 녹차 밭 토양에서 분리한 Bacillus thuringiensis CAB530 균주의 생물효과를 검토하였다. 이 균주는 몇 종류의 해충에 대한 살충활성에서 난방제 농업해충 가운데 하나인 파밤나방에 높은 효과를 나타냈다. 파밤나방 2령 유충에 대한 살충활성 검정에서 CAB530 균주는 $LC_{50}$값이 $1.49{\times}10^4$(cfu/$m{\ell}$)으로 고활성을 보였다. 이 균주가 생산하는 살충성 독소단백질의 SDS-PAGE에서는 파밤나방에 살충활성이 있는 기존의 B. thuringiensis subsp. kurstaki와 비슷한 130kDa의 밴드를 나타내었다. 또한 파밤나방 중장액으로 반응을 시킨 후에 약 65kDa의 활성 독성단백질을 확인할 수 있었다 PCR수행에서 CAB530 균주는 cry1Aa, cry1Ab, cry1C, cry1D, cry1F 그리고 cry1I등 6 개의 유전자가 존재하는 것으로 밝혀졌으며, B. thuringiensis subsp. kurstala기준 균주와 차이가 있었다. 딱정벌레목에서 분리 선발한 B. thuringiensis CAB530균주는 crystal의 형태와 SDS-PAGE의 결과는 B. thuringiensis subsp. kurstaki와 유사하게 나타났지만, 살충활성 검정과 PCR product 전기영동 결과는 B thuringiensis subsp. aizawai와 유사하게 나타났다.

내시경 갑상샘 절제술 후 발생한 경부 근긴장이상증의 보툴리늄 A 독소를 이용한 치료: 증례보고 (Botulinum Toxin A Treatment for Cervical Dystonia Resulting in Endoscopic Thyroidectomy: A Case Report)

  • 오화영;최환준;남두현;김준혁;이영만
    • Archives of Plastic Surgery
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    • 제38권2호
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    • pp.207-211
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    • 2011
  • Purpose: Surgery for thyroid gland requires skin incisions that can result in postsurgical neck scar. To overcome this, many surgeons performed a endoscopic thyroidectomy. But, this approach had a some problems. One of postoperative problems, iatrogenic cervical dystonia (CD) may occur. At common, CD is defined as a syndrome characterized by prolonged muscle contraction causing twisting, repetitive movements or abnormal posture. Botulinum toxin A (BTA, Botox$^{(R)}$, Allergan, Irvine, CA, USA) is well known treatment agent in the treatment of CD. So, the authors applied BTA injection in rare case with iatrogenic CD resulting in endoscopic thyroidectomy. Methods: A 43-year-old female had endoscopic subtotal thyroidectomy operation 3 years ago. She had symptoms such as progressive cervical pain, abnormal neck posture, depression, and sleep difficulty. About 1 year later, the patient who had previous myomectomy of the clavicular head of sternocleidomastoid muscle, however, symptoms were not improved. And then the patient received BTA therapy in our department. The 2 units per 0.1 mL solution was administered in a 1 mL tuberculin syringe. Results: The dose of BTA used in the patient was 36 units for vertical platysmal bands, superficially, and 10 units for ipsilateral sternocleidomastoid muscle, intramuscularly. After 2 weeks, additional the dose of BTA used in the patient was 5 points for remained scar bands, superficially. Complications related to injection such as significant swallowing difficulties, neck muscle weakness, or sensory change were not observed. In 9 months follow-up, the patient maintained a good result from the method of BTA injection alone. Conclusion: The basic concept is selective denervation for the hyperactive individual muscles and scar bands. We conclude that BTA is an effective and safe treatment for CD despite the iatrogenic and complex presentation of this complication.

흰쥐 교감신경세포에서 Norepinephrine 에 의한 칼슘전류 억제에 미치는 Protein Kinase C 의 역할 (Role of Protein Kinase C on Norepinephrine Induced Inhibition of Calcium Current in Rat Sympathetic Neurons)

  • 구용숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제11권1호
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    • pp.29-38
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    • 2000
  • 지금까지 각종 신경전달물질의 칼슘통로 억제 효과는 일반적으로 protein kinase 의 관여없이 G-protein mediated, membrane-delimited mechanism$^{1)}$ 으로 설명되어왔다. 그러나 최근들어 protein kinase C (PKC)의 활성화가 몇몇 신경전달물질에 의한 칼슘통로 억제효과를 야기하는 중요한 세포내 기전으로 보고되고 있다 그러므로 본 연구에서는 흰쥐 교감신경뉴론을 대상으로 하여 whole cell patch clamp technique을 사용하여 칼슘전류를 기록하고, 세포밖에 norepinephrine (NE)과 함께 PKC agonist 인 phorbol-12, 13-dibutyrate (PDBu)을 투여하면서 PDBu 전 처치로 인하여 NE 에 의한 칼슘전류 억제에 어떤 변화가 초래되는 지를 분석함으로써, 신경전달물질의 칼슘전류 억제효과시 PKC의 역할을 밝히고자 하였다. PDBu (500 nM) 처치는 칼슘전류의 크기를 증가시켰으며 이는 막전압 의존성을 보여 -10 mV ~ +10 mV 의 저분극 자극시 가장 크게 전류크기가 증가하였다. 또한 PDBu 처치는 tail current 의 deactivation을 느리게 하였다. PDBu 는 NE 에 의하여 활성화되는 pertussis toxin 예민성 G protein pathway를 통한 칼슘전류 억제를 감소시켰다. 비특이적인 protein kinase 길항제인 staurosporine (1 $\mu$M) 을 전처치 하고 PDBu를 투여하면 PDBu의 칼슘전류 크기 증가 효과가 소실되었으며 또한 NE에 의한 칼슘전류 억제를 해제하는 PDBu 의 조절효과도 소실되었다. 이상의 결과로부터 Protein Kinase C 가 활성되면 G protein을 경유하여 나타나는 칼슘전류 억제 효과가 소실된다고 결론지을 수 있다. Protein Kinase C 에 의하여 인산화되는 부위가 G-protein 인지 혹은 칼슘통로인 지에 관한 해답을 얻기 위하여는 추후 연구가 진행되어야 한다.

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$Zn^{+2}$에 의한 Tolaasin의 용혈활성 저해효과 (Inhibitory Effect of $Zn^{+2}$ on Tolaasin-induced Hemolysis)

  • 조광현;김성태;김영기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제49권4호
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    • pp.281-286
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    • 2006
  • Tolaasin은 Pseudomonas tolaasii에 의해 생성된 분자량 1,985 Da의 펩티드로서 재배버섯에 갈반병을 유발하는 원인 독소이다. Tolaasin은 곰팡이, 세균, 식물세포 뿐만 아니라 적혈구의 원형질막에 이온통로를 형성하여 세포를 파괴한다. $Zn^{+2}$는 tolaasin의 활성을 저해함이 알려졌으나, 자세한 기작은 밝혀지지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 tolaasin의 이온통로 형성에 대한 분자기작을 밝히기 위하여, 적혈구 용혈현상에 대한 $Zn^{+2}$의 저해효과를 조사하였다. $Zn^{+2}$$Cd^{+2}$은 tolaasin의 용혈활성을 농도의존적으로 저해하였으며, Ki 값은 각각 170 ${\mu}M$과 20 mM 이었다. $Zn^{+2}$의 저해효과는 EDTA의 첨가로 제거되어 $Zn^{+2}$의 효과가 가역적임을 보여준다. 한편, tolaasin과 함께 삼투억제제인 PEG 2000을 가하였을 때, 용혈현상은 나타나지 않았다. 적혈구를 원심분리로 회수하고 PEG 2000을 제거한 후, 신선한 반응용액에 현탁하였을 때, 용혈현상은 즉시 관측되었다. 그러나, 이때에도 $Zn^{+2}$가 존재시에는 용혈현상이 억제되었으며, 이것은 삼투억제제의 처리중에 이미 이온통로가 만들어졌음을 의미한다. 이러한 결과는 $Zn^{+2}$가 tolaasin의 세포막 결합 및 이온통로 형성에는 영향이 적으며, 형성된 이온통로의 활성을 저해함을 보인다.

Killer 효모와 알콜 발효효모간의 원형질체 융합주의 특성 (Characterization of Protoplast Fusant between Killer Yeast and Alcohol-Fermenting Yeast)

  • 정기택;방광웅;김재근;송형익;정용진
    • 미생물학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.55-64
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    • 1990
  • 원형질체 융합을 통하여 killer 효모의 유전형질을 기존의 ethanol 발효효묘에 도입하므로서 야생의 killer 효모에 저항성을 가지고, 오염효모를 치사시킬 수 있으며, ethanol 발효능도 유지하는 새로운 효모균주를 개발하였다. 먼저 융합주의 생리적인 특성을 검토한 바, 융합주는 양천주에 비하여 세 적이 크고, DNA 함량이 높았으며, 증식도는 친주와 유사한 경향이었다. 또 융합주를 최소배지에서 보존하는 것이 안정성을 높이는 방법이었고, 7일 간격으로 7회 계대배양하므로서 유전적으로 안정화시킨 융합주를 6개월 간 계속 사용한 결과 segregant가 전혀 나타나지 않았으므로 매우 안정하였다. 또한 융합주는 핵 및 포자를 형성함을 관찰 할 수 있었고, TTC 정색반응에서 적색 및 pink 색을 띄었으며, 탄소원의 자화성 및 발효능은 천주와 유사하였는데, KCI, NaCl, sodium propionate alc cycloheximide 등에 대한 내성도 양친주의 한쪽을 따랐다. 그리고, 융합주를 20% glucose와 sucrose에서 72시간 및 60시간 배양했을 때, FWKS 260의 경우 각각 9.6v/v% 및 9.8v/v%의 ethanol을 생성하였고, 감수성주와 혼합배양한 결과 FWKS260의 경우 48시간 이후에는 감수성주를 거의 발견할 수 없었으며, 전주 및 융합주의 dsRNA plasmid를 추출하여 전기 2.5kb의 L 및 M dsRNA plasmidsms는 서로 연관성이 있으며, killer toxin 분비 및 저항성을 나타내는 유전자를 지배하는 것은 M dsRNA plasmid임을 확인할 수 있었다. 수 있었다.

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Adsorption of microcystin onto activated carbon: A review

  • Ampiaw, Rita E.;Yaqub, Muhammad;Lee, Wontae
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제10권6호
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    • pp.405-415
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    • 2019
  • Microcystins (MCs) are toxins produced by cyanobacteria causing a major environmental threat to water resources worldwide. Although several MCs have been reported in previous studies, microcystin-LR (m-LR) has been extensively studied as it is highly toxic. Among the several techniques employed for the removal of this toxin, adsorption with AC has been extensively studied. AC has gained wide attention as an effective adsorbent of m-LR due to its ubiquity, high sorption capacity, cost effectiveness and renewability. In this review, the adsorption of m-LR onto AC was evaluated using the information available in existing scientific literature. The effects of the pore volume and surface chemistry of AC on the adsorption of m-LR considering the structural and chemical properties of ACs were also discussed. Furthermore, we identified the parameters that influence adsorption, including natural organic matter (NOM), pH, and ionic strength during the m-LR adsorption process. The effect of these parameters on MCs adsorption onto AC from previous studied is compiled and highlighted. This review may provide new insights into future activated carbon-m-LR adsorption research, and broaden its application prospects.