• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권6호
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• pp.1322-1327
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• 2024

The accurate and rapid detection of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) holds significant clinical importance. This work presents a new method for detecting methicillin-resistant Staphylococcus aureus (S. aureus) in clinical samples. The method uses an aptamer-based colorimetric assay that combines a recognizing probe to identify the target and split DNAzyme to amplify the signal, resulting in a highly sensitive and direct analysis of methicillin-resistance. The identification of the PBP2a protein on the membrane of S. aureus in clinical samples leads to the allosterism of the recognizing probe, and thus provides a template for the proximity ligation of split DNAzyme. The proximity ligation of split DNAzyme forms an intact DNAzyme to identify the loop section in the L probe and generates a nicking site to release the loop sequence ("3" and "4" fragments). The "3" and "4" fragments forms an intact sequence to induce the catalytic hairpin assembly, exposing the G-rich section. The released the G-rich sequence of LR probe induces the formation of G-quadruplex-hemin DNAzyme as a colorimetric signal readout. The absorption intensity demonstrated a strong linear association with the logarithm of the S. aureus concentration across a wide range of 5 orders of magnitude dynamic range under the optimized experimental parameters. The limit of detection was calculated to be 23 CFU/ml and the method showed high selectivity for MRSA.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.681-688
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• 2024

The accurate and rapid detection of methicillin-resistance of Staphylococcus aureus (SA) holds significant clinical importance. However, the methicillin-resistance detection strategies commonly require complicated cell lysis and gene extraction. Herein, we devised a novel colorimetric approach for the sensitive and accurate identification of methicillin-resistance of SA by combining allosteric probe-based target recognition with self-primer elongation-based target recycling. The PBP2a aptamer in the allosteric probe successfully identified the target MRSA, leading to the initiation of self-primer elongation based-cascade signal amplification. The peroxidase-like hemin/G-quadruplex undergo an isothermal autonomous process that effectively catalyzes the oxidation of ABTS2- and produces a distinct blue color, enabling the visual identification of MRSA at low concentrations. The method offers a shorter duration for bacteria cultivation compared to traditional susceptibility testing methods, as well as simplified manual procedures for gene analysis. The overall amplification time for this test is 60 min, and it has a detection limit of 3 CFU/ml. In addition, the approach has exceptional selectivity and reproducibility, demonstrating commendable performance when tested with real samples. Due to its advantages, this colorimetric assay exhibits considerable potential for integration into a sensor kit, thereby offering a viable and convenient alternative for the prompt and on-site detection of MRSA in patients with skin and soft tissue infections.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.558-561
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• 2013

본 연구에서는 인 결합 단백질(phosphate-binding protein)이 세포질(cytoplasm)에서 발현되는 재조합 대장균(Escherichia coli)을 제조하였으며, 이를 이용하여 수중에 함유된 인의 제거에 대하여 고찰하였다. 이 균주를 6 h 동안 배양하여 1.0, 1.5, 2.0 mg/L의 인을 처리하였을 때, 각각 90, 49, 41%의 제거효율을 도출하였으며, 우수한 인 제거 능력(specific phosphate removal)을 나타내었다. 또한, 세포의 Optical density를 2.5, 5.0으로 조절하여 운전하였을 때, 인의 제거효율이 향상됨을 알 수 있었으며, 2.0 mg/L 인을 80%까지 제거시킬 수 있었다. 이 연구를 통하여 얻어진 새로운 생물기술은 수계의 부영양화 문제를 해결하는데 효과적으로 사용될 수 있을 것이다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제3권2호
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• pp.133-138
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• 1996

Purpose : In the treatment of MRSA infection, rapid detection of MRSA is extremely important. The mecA gene codes the new drug resistant polypeptides called PBP2' which mediates the clinically relevant resistance to all beta-lactam antibiotics. The identical mecA gene has been found in coagulase-negative staphylococcus with the methicillin-resistant phenotype. On the other hand, the femA gene was absent from coagulase negative staphylococcus strains with the methicillin resistant phenotype. This study is aimed at early detection and definite diagnosis of MRSA. Methods : A total of 24 MRSA strains were studied. All strains were tested for antimicrobial susceptibility and purified DNA. We amplified both mecA and femA genes by PCR in 24 strains. Results : In MRSA all the 16 strains (100%) carried femA gene and 11 strains (68.7%) carried mecA gene. In contrast, in methicillin sensitive staphylococcus all the 8 strains (100%) carried femA and only 3 strains (37.5%) were detected mecA. Conclusions : As results, there are difference in the phenotype and genotype of methicillin resistance by PCR of mecA and femA. Such disparities between methicillin resistance and the presence of mecA gene suggest the presence of control gene of the mecA.

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.93-98
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• 2013

본 연구에서는 고온 고압반응을 통하여 4종의 전도성 고분자 poly[(N-butyl-phenothiazine)-sulfide] (PBPS), poly[(N-hexyl-phenothiazine)-sulfide] (PHPS), poly[(N-decyl-phenothiazine)-sulfide] (PDPS), poly[(N-(2-ethylhexyl)-phenothiazine)-sulfide] (PEHPS)를 합성하였다. 각 단계의 합성된 화합물의 구조는 $^1H-NMR$을 통하여 확인하였고, UV-Vis, cyclic voltammetry, GPC를 이용하여 합성된 고분자의 물성을 확인하였다. PBPS, PHPS, PDPS, PEHPS의 최대흡수파장은 각각 338, 341, 340, 334 nm이었으며, 각 고분자의 광학적 밴드 갭은 3.11, 3.13, 3.16, 3.05 eV이었다. 유기박막태양전지로서의 적용가능성을 확인하기 위해 합성된 고분자를 전자 받개 물질인 $PC_{71}BM$과 블렌딩하여 ITO/PEDOT : PSS/polymer (PBPS, PDPS) : $PC_{71}BM$ (1 : 3, w/w)/$BaF_2$/Ba/Al 구조의 소자를 제작하였고, solar simulator로 광전변환효율을 측정하였다. PBPS의 광전변환효율은 0.076%이었고, PDPS의 광전변환효율은 0.136%이었다.

• 전기학회논문지
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• 제64권5호
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• pp.667-679
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• 2015

The bearer of the power sector's ETS compliance cost is power consumer for the following reasons. Firstly, power companies are constrained in establishing appropriate strategies to comply with ETS regulations due to the structural differences between the domestic power market and emission trading system. In other words, because power companies do not have a right to determine price and production of electricity, they have to compete with other companies under disadvantaged conditions in the emission trading market. Secondly, because ETS compliance cost is part of power production costs as it is also clearly written in the national greenhouse gas reduction road-map and the second energy supply plan, the cost should be included in power price following the power market operation rule. Thirdly, the most effective method to reduce carbon emissions in power sector is to reduce power demand, which is efficiently achieved through raising power price to a realistic level. Low power price in Korea is the major cause of rising power demand which is also the major cause of rising GHG emission. Therefore, power sector's ETS compliance cost should be included in power price to encourage power consumers' actions on reducing power consumption. Fourthly, when externality cost occurs in the process of delivering public services, usually beneficiary pay principle is applied to identify the cost bearer. Since electricity is one representative public good, the bearer of power sector's ETS compliance cost is power consumer.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.131-136
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• 2009

과산화물 가교제의 화학적 구조가 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(EVA)의 용융 가교 반응에 미치는 영향과 가교 EVA의 물성을 살펴보았다. 한 개의 peroxy group을 갖는 perbutyl peroxide(PBP)가 두 개의 peroxy group을 갖는 2,5 dimethyl 2,5 di(tert-butylperoxyl) hexane (25B40)과 1,1-di(tert-buthylperoxy)-3,3,5-tri-methylcyclohexane(3M40) 보다 효과적으로 EVA 용융 가교 반응을 유발시킴을 확인하였으며 가교 촉진제의 사용에 따라 가교 반응 시간은 단축되나 가교도의 증가는 크지 않음을 알 수 있었다. 가교 EVA는 EVA에 비하여 가교에 의한 망상 구조에 의하여 흐름 특성은 감소하는 반면 기계적 특성이 우수해 짐을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권4호
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• pp.470-475
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• 1999

본 연구는 무지개송어 사료의 어분 대체사료원으로서 육골분(MBM), 우모분(FM), 오징어내장분 (SLP), 가금부산물 (PBP) 및 혈분 (BM)을 특정비율로 혼합하여 제조한 어분대체품(ABPM)을 제작하여 사료내 어분의 대체가능성을 조사하고 사료내 소화율 측정에 이용하는 지표물질인 $Cr_2O_3$ 첨가가 성장에 미치는 영향에 관한 자료를 얻고자 실시하였다. 본 실험사료의 주단백질원으로는 동물성단백 질원으로 북양어분 (White fish meal, WFM)과 축산가공부 산혼합물 (ABPM)을 식물성으로 대두박과 콘글루텐밀을 사용하였다. 사료 1과 사료 2의 사료는 National Research Council(NRC, 1993)자료에 근거하여 조단백질 함량은 $46.5\%$, 가용성 에너지는 16.7 KJ/g (protein, carbohydrate and lipid: 16.7, 16.7 and 37.7 KJ/g)으로 동일하게 맞추어 주었다. 실험사료는 사료 1 (WFM 100), 사료2(ABPM 40), 사료3(상업사료(-Cr)), 사료 4(상업사료+$0.5\%$ $Cr_2O_3$(+Cr))로 4가지를 사용하였다. 일주일간의 예비사육 후 평균무게 2.1g$\pm$0.2인 치어를 30마리씩 3반복으로 무작위 배치하여 4주간 사육한후, 성장속도가 비슷한 평균무게 6.8$\pm$0.3g의 어류를 동일한 사료군내에서 선택하여 20마리씩 2 반복 재배치하여 4주간 사육하였다. 8 주간 사료 공급후 사료 2는 다른 모든 사료구에 비해 증체율 (WG, $\%$)과 사료효율 (FE, $\%$)이 유의적으로 낮았다 (P<0.05). 어체의 혈액분석결과 헤마토크리트t는 전사료구간에 유의차가 없었다 (P>0.05). 전어체 일반성분 분석 결과 수분 및 조단백질 함량은 모든 사료구간에 유의적 차이가 없었으나 (P>0.05), 사료 1의 조지방 함량은 다른 사료구에 비해 유의적으로 높았다 (P<0.05). 어체의 비만도는 사료 2가 다른 사료구에 비해 유의적으로 높았다 (P<0.05). 혈액, 뼈 및 전어체의 인 함량 및 뼈의 회분 함량은 모든 사료구간에 유의적인 차이가 없었다 (P>0.05). 상업사료내 산화크롬을 첨가하거나 혹은 첨가하지 않고 8주간 사육한 결과 산화크롬 $0.5\%$의 8주간 첨가는 성장에 영향을 주지 않았을 뿐 아니라 전어체의 일반성분, 혈장 및 뼈 조직 중의 인과 회분 함량에도 영향을 주지 않았다. 본 실험 결과, 무지개 송어 사료내 어분단백질 대체원으로 본축산가공부산혼합물의 이용은 $40\%$ 수준 이하에서 가능하다고 판단되고 산화크롬은 성장 및 전어체의 일반성분에 영향을 주지 않았으므로 사료내 영양소의 소화율 측정에 $0.5\%$ 의 산화크롬 첨가는 별다른 문제가 없음을 보여주었다.

• 한국양식학회지
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• 제10권2호
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• pp.143-151
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• 1997

본 연구는 조피볼락 사료에 있어서 어분대체품을 결정하고, 상품어분대체품과 유인물질의 첨가 효과를 통하여 조피볼락용 어분대체품개발을 위한 기초자료도 사용하고자 수행되었다. 실험사료는 조단백질 52%로, 가용성 에너지 16.8 KJ/g으로 설계되었고, 주단백질원으로 북양어분, 어분대체품 및 상품어분대체품을 사용하였다. 사료의 성분조성은 다음과 같이 요약된다 : 사료1, 100%FM (control) ; 사료2, 60%FM : 40% CFMA ; 사료3, 60%FM : 40% CFMA+ATT ; 사료 4, 80%FM : 20% FMA ; 사료5, 80% FM: 20%FMA+ATT : 사료 6, ; 사료6, 60%FM : 40%FMA+ATT; 사료7, 40%FM : 60% FMA+ATT. 어분대체품은 혈분(BM), 오징어간분(SLP), 육골분(MBM), 수지박(LM), 가금부산물(PBP), 우모분(FM), 필수아미노산(Met, Lys, Ile) 등을 적절히 배합하여 제작 사용하였다. 성장률, 사료효율, 일간성장률 및 단백질효율에 있어서 사료 1은 사료 4, 사료 5 및 사료 6에 비해 유의적인 차이가 없었지만(P>0.05), 나머지 실험구들은 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다(P<0.05). 특히, 상품어분대체품(CFMA)인 사료 2와 사료 3은 실험사료로 제작된 동일한 수준의 사료 6과 비교하여 성장률, 사료효율, 단백질효율에서 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 0.5% 유인물질을 첨가한 사료 3과 5는 사료 2와 4에 비해 유의적인 차이는 보이지 않았으며(P>0.05), 간중량지수, hemoglobin 및 비만도에 있어서는 유의적인 차이가 나타났다(P<0.05). 따라서, 조피볼락에 있어서 어분대체품(FMA)으로 어분단백질을 40%정도 대체 가능함을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권2호
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• pp.149-154
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• 1999

이 연구는 16주 동안 치어기 조피볼락 사료에 있어서 어분단백질에 대한 어분대체품의 이용 가능성을 결정하고자 실시하였다. 어분대체품 (FMA)은 혈분 (BM), 오징어간분 (SLP), 육골분(MBM), 수지박 (LM), 가금부산물 (PBP) 및 우모분 (FM)등으로 제작$\cdot$사용하였고, 필수아민노산 (EAA) 중 2가지 (Methionine& Lysine)를 첨가하여 사용하였다. 5가지의 실험사료는 조단백질 $50\%$로, 가용성 에너지 15.6KJ/g으로 조정하였다. 실험사료는 조단백질을 기준으로 어분단백질과 어분대체품 비율을 다음과 같이 요약하였다 :사료 1, $100\%$ WFM: 사료 2, $87.5\%$ WFM : $12.5\%$ FMA, 사료 3, $75\%$ WFM : $25\%$ FMA;사료 4, $75\%$ WFM : $25\%$ FMA+2 EAAs; 사료 5, $50\%$ WFM : $50\%$ FMA+2 EAAs (Methionine& Lysine). 증체율, 사료효율, 일간성장률 및 단백질 전환효율에 있어서 사료 2 ($12.5\%$ FMA)는 사료 1 (대조구)에 비해 유의적인 차이가 없었지만 (P>0.05), 나머지 사료구들은 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다 (P>0.05). 필수아미노산을 첨가한 사료 3 ($25\%$ FMA)과 사료 4($25\%$ FMA+2EAAs)의 두 사료구간에서는 사료구 4가 유의적으로 높은 경향을 보였다(P<0.05). 따라서, 치어기 조피볼락에 있어서 필수아미노산 첨가없이 어분단 백질을 복합 어분대체품 (FMA)으로 $12.5\%$ 정도 대체 가능함을 알 수 있었고, 2개의 필수아미노산의 첨가는 어분대체품에 사용되었을 경우에는 어느 정도 효과가 나타났다.