Extensive use of antibiotics over recent decades has led to bacterial resistance against antibiotics, including gentamicin, one of the most effective aminoglycosides. The emergence of resistance is problematic for hospitals, since gentamicin is an important broad-spectrum antibiotic for the control of bacterial pathogens in the clinic. Previous study to identify gentamicin resistance genes from environmental samples have been conducted using culture-dependent screening methods. To overcome these limitations, we employed a metagenome-based culture-independent protocol to identify gentamicin resistance genes. Through functional screening of metagenome libraries derived from soil samples, a fosmid clone was selected as it conferred strong gentamicin resistance. To identify a specific functioning gene conferring gentamicin resistance from a selected fosmid clone (35-40 kb), a shot-gun library was constructed and four shot-gun clones (2-3 kb) were selected. Further characterization of these clones revealed that they contained sequences similar to that of the RNA ligase, T4 rnlA that is known as a toxin gene. The overexpression of the rnlA-like gene in Escherichia coli increased gentamicin resistance, indicating that this toxin gene modulates this trait. The results of our metagenome library analysis suggest that the rnlA-like gene may represent a new class of gentamicin resistance genes in pathogenic bacteria. In addition, we demonstrate that the soil metagenome can provide an important resource for the identification of antibiotic resistance genes, which are valuable molecular targets in efforts to overcome antibiotic resistance.
Actinobacillus pleuropneumoniae causes a highly contagious pleuropneumoniae in swine. The bacterium produces several virulence factors such as exotoxin, LPS, capsular polysaccharide, etc. Among them, the exotoxin, called Apx, has been focused as the major virulence factor, and the toxin consists of 4 gene cluster. apx CABD. apxA is the structural gene of toxin and has four different types, I, II, III, and IV. As the first step of development of a new subunit vaccine, the three different types of apxA gene were amplified from A. pleuropneumoniae isolated from Korea by PCR with primer designed based on the N- and C-terminal of the toxin. The sizes of apxIA, IIA and IIIA were 3,073, 2,971 and 3,159bps, respectively. The comparison of whole DNA sequences of apxIA, IIA and IIIA genes with those of the reference strain demonstrated 98%, 99% and 98% homology, respectively. In addition, the phylogenetic analysis was performed based on the amino acid sequences compared with 12 different RTX toxin family using the neighbor-joining method. ApxA proteins of Korean isolates were identical with reference strains in this study. All ApxA proteins were expressed in E. coli with pQE expression vector and identified using Western blot with polyclonal antibodies against culture supernatants of A. pleuropneumoniae serotype 2 or 5. The sizes of each expressed ApxA protein were about 120, 110, 125 kDa (M.W.), respectively. The results obtained in this study could be used for the future study to develop a new vaccine to porcine pleuropneumoniae.
토양전염 병원성 사상균인 Fusarium oxyporum, Rhizoctonica solani에 대하여 길항력을 갖는 균주 Bacillus subtilis를 근권 토양에서 분리하여 동정한 후 이들 균주의 사상균에 대한 길항력, 발아율 및 작물의 생육에 미치는 영향력을 검토하였다. 또한 이 균주의 chromosome에 Bacillus thuringiensis(BT) 독소유전자를 삽입하여 균주의 형질변환을 유도하였다. BT 독소 유전자는 southern blotting에 의하여 확인되었으나 이의 최종 생성물인 독소 단백질은 SDS-PAGE에 확인되지 않았다. 이들 형질변환된 균주의 생리 및 생화학적 특성을 조사한 결과 모균주와 차이는 없었으며, BT 독소유전자가 삽입된 균주는 선충의 유충에 대한 생물학적 검정에서는 효과가 인정되지 않았으나 누에에 있어서는 1X 균체 희석액에서 10내지 20% 정도의 치사율이 관찰되었다. 모균주와 BT 독소유전자에 의하여 형질변환된 균주 모두 발아율 및 작물의 생육을 향상시켰다.
Bacillus cereus is a gram-positive, rod-shaped, spore-forming bacterium that has been isolated from contaminated fermented soybean food products and from the environment. B. cereus produces diarrheal and emetic toxins and has caused many outbreaks of foodborne diseases. In this study, we investigated whether B. amyloliquefaciens RD7-7, isolated from rice doenjang (Korean fermented soybean paste), a traditional Korean fermented soybean food, shows antimicrobial activity against B. cereus and regulates its toxin gene expression. B. amyloliquefaciens RD7-7 exhibited strong antibacterial activity against B. cereus and inhibited the expression of B. cereus toxin-related genes (groEL, nheA, nheC, and entFM). We also found that addition of water extracts of soybean and buckwheat soksungjang (Korean fermented soybean paste made in a short time) fermented with B. amyloliquefaciens RD7-7 significantly reduced the growth and toxin expression of B. cereus. These results indicate that B. amyloliquefaciens RD7-7 could be used to control B. cereus growth and toxin production in the fermented soybean food industry. Our findings also provide a basis for the development of candidate biological control agents against B. cereus to improve the safety of fermented soybean food products.
A risk analysis of Shiga toxin (Stx)-encoding bacteriophage was carried out by confirming the transduction phage to non-Stx-producing Escherichia coli (STEC) and subsequent expression of the Shiga toxin genes. The virulence factor stx1 was identified in five phages, and both stx1 and stx2 were found in four phages from a total of 19 phage isolates with seven non-O157 STEC strains. The four phages, designated as ϕNOEC41, ϕNOEC46, ϕNOEC47, and ϕNOEC49, belonged morphologically to the Myoviridae family. The stabilities of these phages to temperature, pH, ethanol, and NaClO were high with some variabilities among the phages. The infection of five non-STEC strains by nine Stx-encoding phages occurred at a rate of approximately 40%. Non-STEC strains were transduced by Stx-encoding phage to become lysogenic strains, and seven convertant strains had stx1 and/or stx2 genes. Only the stx1 gene was transferred to the receptor strains without any deletion. Gene expression of a convertant having both stx1 and stx2 genes was confirmed to be up to 32 times higher for Stx1 in 6% NaCl osmotic media and twice for Stx2 in 4% NaCl media, compared with expression in low-salt environments. Therefore, a new risk might arise from the transfer of pathogenic genes from Stx-encoding phages to otherwise harmless hosts. Without adequate sterilization of food exposed to various environments, there is a possibility that the toxicity of the phages might increase.
The molecular epidemiological characteristics of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolates have demonstrated their genetic diversity and evolution. A total of 137 strains of MRSA clinical isolates was collected from Korean healthcare facility in 2007. The MRSA clinical isolates were analyzed by molecular typings (SCCmec element and agr locus typing), virule nce factor gene detections {(Panton-Valentine leukocidin (PVL), enterotoxin, exfoliative toxin and toxic shock syndrome toxin-1), and amplified fragment length polymorphism (AFLP)}. The MRSA clinical isolates were classified as SCCmec type II-agr type 1 (2 strains), type II-agr type 2 (79 strains), type III-agr type 1 (24 strains), type III-agr type 2 (2 strains), type IV-agr type 1 (27 strains), type IV-agr type 2 (2 strains), and non-typable (1 strain, agr type 3). Based on SCCmec types, SCCmec type II (95.1%) and III (88.5%) indicated higher multidrug resistance rate than SCCmec type IV (10.3%) (P<0.001). The most common enterotoxin genes were seg (83.8%), sei (83.1%), and sec (80.2%). The tst gene was present in 86 out of 137 (62.8%) MRSA isolates. All MRSA isolates were negative for PVL and exfoliative toxin genes. The combinations of toxin genes were observed in particular SCCmec types; 97.6% of SCCmec type II strains carried sec, seg, sei and tst genes, 73.0% of SCCmec type III strains carried sea gene, and 89.7% of SCCmec type IV strains carried sec, seg and sei genes. Each of the SCCmec types of MRSA isolates had distinct AFLP profile. In conclusion, SCCmec type II, agr type 1 and 2 have demonstrated to be the most common types in Korea, and the results indicated that the virulence factors are closely associated with their molecular types (SCCmec and agr types).
Vibrio cholerae 는 사람에게 설사를 일으키는 병원성 세규닝며 본 연구에 이용된 V.cholerae KNIH002 는 국내의 설사질환 환자로부터 분리하였다. 콜레라 독소 검출용 프라이머를 이용하여 PCR 로 증폭한 산물을 탐침자로 이용하여 Southern hybridization을 실시한 결과 PstI 및 BglII로 이중절단된 4.5-kb 절편내에서 ctx 유전자가 존재함을 확인하였다. 따라서 염색체 DNA를 PstI 및 BglII로 절단 후 V. cholerae KNIH002 의 유전자 mini-libraries를 제조하였다. 그리고 동일 탐침자를 이용하여 colony hybridization을 실시한 결과 제조된 유전자 mini-libraries 로부터 신호를 나타내는 한 개의 클론을 선발하였다. 선발된 클로닝 지니는 플라스미드를 pCTX75 라 명명하였으며, 이 클론은 CHO 세포에 대한 세포 독력이 나타남을 확인하였다. 염기서열을 결정한 결과 클로닝된 플라스미드에는 ace 와 zot 유전자들은 각각 ATG 개시코돈과 TGA 종결코돈을 포함하여 291 bp와 1,200 bp 로 구성되어져 있었다. ace 유전자의 염기서열은 V.cholerae E7946 EI Tor Ogawa strain 이 것과 100% 일치하였다. 그러나 zot 유전자의 염기서열 및 아미노산 서열은 V. cholerae 395 Classical Ogawa strain 의 것과 각각 99% 및 98.8% 의 상동성을 보였다. 특히, V.cholerae 395 Classicale Ogawa strain 의 Zot 폴리펩타이드에서 100번, 272번, 281번째 alanine 은 V.cholerae KNIH002에서 모두 valine 으로 치환되어져 있었다.
법미생물 검사실에서는 식품의 미생물 분석이 요구되는 경우들이 있다. 국립과학수사연구원에 식품 미생물분석이 의뢰된 샘플들 중에서 Bacillus cereus 균이 분리되었던 일부 증례가 있었다. B. cereus는 식중독을 일으킬 수 있는 중요한 병원성 세균이다. 따라서 우리는 최근 미생물 검사를 위해 의뢰된 멸치액젓에서 B. cereus를 분리한 후, 16S rDNA 서열을 기반으로 하는 MSId 방법 및 real-time PCR 법에 따라 균을 동정 하였다. 또한 설사 독소 유전자 및 구토 독소 유전자 검출을 위한 PCR을 실시하고 B. cereus 분리 균주에서 nheABC, bceT 및 entFM 설사 독소 유전자의 존재를 확인하였다. 임상적으로 중요한 몇 가지 식중독 세균들은 식품 미생물 검사 시 주목해야 할 필요가 있다. 특히, 이러한 식중독 세균들 중에서 B. cereus는 환경저항성 및 내열성이 강한 내생포자를 형성하고, 내열성 독소를 형성할 수도 있기 때문에 조리된 음식을 섭취해도 식중독을 일으킬 수 있다. 본 연구를 통해서 B. cereus등의 임상적으로 중요한 세균을 구별하는 것이 식품미생물 검사 시 중요함을 강조하고, 또한 법미생물 검사실에 앞으로 의뢰될 식품미생물 분석 사례들을 위해 B. cereus의 식별 및 세균의 독소 유전자 검출을 위한 지침을 제공 하고자 한다.
Singh, Lovepreet;Anderson, James A;Chen, Jianli;Gill, Bikram S;Tiwari, Vijay K;Rawat, Nidhi
The Plant Pathology Journal
/
제35권3호
/
pp.200-207
/
2019
Fusarium head blight (FHB) is a devastating wheat disease with a significant economic impact. Fhb1 is the most important large effect and stable QTL for FHB resistance. A pore-forming toxin-like (PFT) gene was recently identified as an underlying gene for Fhb1 resistance. In this study, we developed and validated a PFT-based Kompetitive allele specific PCR (KASP) marker for Fhb1. The KASP marker, PFT_KASP, was used to screen 298 diverse wheat breeding lines and cultivars. The KASP clustering results were compared with gelbased gene specific markers and the widely used linked STS marker, UMN10. Eight disagreements were found between PFT_KASP and UMN10 assays among the tested lines. Based on the genotyping and sequencing of genes in the Fhb1 region, these genotypes were found to be common with a previously characterized susceptible haplotype. Therefore, our results indicate that PFT_KASP is a perfect diagnostic marker for Fhb1 and would be a valuable tool for introgression and pyramiding of FHB resistance in wheat cultivars.
Bacillus thuringiensis Cyt2Aa toxin is a mosquito-larvicidal and cytolytic $\delta$-endotoxin, which is synthesized as a protoxin and forms crystalline inclusions within the cell. These inclusions are solubilized under alkaline conditions and are activated by proteases within the larval gut. In order to assess the functions of the N-and C-terminal regions of the protoxin, several N- and C-terminal truncated forms of Cyt2Aa were constructed. It was determined that amino acid removal at the N-terminal, which disrupts the $\beta$1 structure, might critically influence toxin production and inclusion formation. The deletion of 22 amino acids from the C-terminus reduced the production and solubility of the toxin. However, the removal of more than 22 amino acids from the C-terminus or the addition of a bulky group to this region could result in the inability of the protein to adopt the proper folding. These findings directly demonstrated the critical roles of N- and C-terminal amino acids on the production and folding of the B. thuringiensis cytolytic $\delta$-endotoxin.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.