Park, Sang-Jung;Cho, Jang-Eun;Kim, Yoon-Suk;Cho, Sang-Nae;Lee, Hye-Young
대한의생명과학회지
/
제18권3호
/
pp.201-209
/
2012
Apoptosis is a physiological programmed cell death process. Tubercle bacilli inhibit apoptosis of alveolar macrophages and phagolysosome fusion. We investigated whether the Bcl-2 family anti-apoptotic member, Bfl-1/A1, plays an important role in the anti-apoptotic process during mycobacterial infection. PMA-treated human monocytoid THP-1 cells were infected with mycobacteria (H37Rv, BCG, and K-strain) at a multiplicity of infection (MOI) of 10 for 0, 1.5, 3, 6, 9, 12, 18, 24, 48, or 72 h. In addition, PMA-treated THP-1 cells were pretreated with specific inhibitors for 45 min before stimulation with mycobacteria at an MOI of 10 for 4 h. After the indicated time, the cells were subject to reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis, and a Bfl-1/A1-specific Western blot was performed. In PMA-differentiated THP-1 cells, the expression level of Bfl-1/A1 mRNA was increased by Mycobacterium tuberculosis (MTB) H37Rv infection. The mRNA level of Bfl-1/A1 peaked 3 h after MTB infection, then declined gradually until 9 h. However, Bfl-1/A1 mRNA induction gradually re-increased from 24 h to 72 h after MTB infection. No difference in Bfl-1/A1 expression was detected following infection with MTB H37Rv, K-strain, or M. bovis BCG. These results were not dependent on mycobacterial virulence. Moreover, mRNA levels of other anti-apoptotic molecules (Mcl-1, Bcl-2, and Bcl-xL) were not increased after MTB H37Rv or K-strain infection. These results suggest that mycobacteria induce the innate immune host defense mechanisms that utilize Bfl-1/A1 molecules at early time points, regardless of virulence.
Many bacteria monitor their population density and control the expression of specialized gene sets in response to bacterial cell density based on a mechanism referred to as quorum sensing. In all cases, quorum sensing involves the production and detection of extracellular signaling molecules, auto inducers, as which Gram-negative and Gram-positive bacteria use most prevalently acylated homoserine lactones and processed oligo-peptides, respectively. Through quorum-sensing communication circuits, bacteria regulate a diverse array of physiological functions, including virulence, symbiosis, competence, conjugation, antibiotic production, motility, sporulation, and biofilm formation. Many pathogens have evolved quorum-sensing mechanisms to mount population-density-dependent attacks to over-whelm the defense responses of plants, animals, and humans. Since these AHL-mediated signaling mechanisms are widespread and highly conserved in many pathogenic bacteria, the disruption of quorum-sensing system might be an attractive target for novel anti-infective therapy. To control AHL-mediated pathogenicity, several promising strategies to disrupt bacterial quorum sensing have been reported, and several chemicals and enzymes have been also investigated for years. These studies indicate that anti-quorum sensing strategies could be developed as possible alternatives of antibiotics.
국내 분리 침습성 균주중선별된 S. pneumoniae KNIH1156 (type 19F)으로부터 페렴구균의 병원성 인자이며 항원학적으로 다양한 표면단백항원인 pneumococcal surface protein A (PspA)를 분리${\cdot}$정제하였다. 폐렴구균을 CDM-ET배지에서 배양하게 되면 배지내로 PspA가 방출된다는 점과 PspA가 인간의 lactoferrin에 특이적으로 결합한다는 사실을 이용하여 CDM-ET 배지에서 S. pneumoniae KNIH1156 을 배양한 후 배양액을 농축하여 lactoferrinaffinity chromatography에 통과시켜 PspA를 분리, 정제하였다. 정제 후 anti-PspA antiserum으로 PspA를 확인하여 순수분리, 정제되었음을 확인하였으며 또한 인간의 lactoferrin과의 결합능력을 유지하고 있음을 확인하였다. 순수하게 분리하여 정제된 PspA의 면역원성을 확인하기 위하여 ICR mice에 욕강주사하였을 때 $LD_{50}$ 가 $1{\times}10^{7.5}$ CFU/ml께서 $1{\times}10^{10}$ CFU/ml로 약 500배 중가함을 관찰하였다. 따라서 본 실험에서S. pneumoniae KNIH1156 으로부터 분리${\cdot}$ 정제한 PspA가 면역원성과 방어능을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.
Kim, Geun-Seop;Park, Chae-Rin;Kim, Ji-Eun;Kim, Hong-Kook;Kim, Byeong-Soo
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제32권2호
/
pp.220-227
/
2022
The spread of antibiotic-resistant strains of Staphylococcus aureus, a gram-positive opportunistic pathogen, has increased due to the frequent use of antibiotics. Inhibition of the quorum-sensing systems of biofilm-producing strains using plant extracts represents an efficient approach for controlling infections. Torilis japonica is a medicinal herb showing various bioactivities; however, no studies have reported the anti-biofilm effects of T. japonica extracts against drug-resistant S. aureus. In this study, we evaluated the inhibitory effects of T. japonica ethanol extract (TJE) on biofilm production in methicillin-sensitive S. aureus (MSSA) KCTC 1927, methicillin-resistant S. aureus (MRSA) KCCM 40510, and MRSA KCCM 40511. Biofilm assays showed that TJE could inhibit biofilm formation in all strains. Furthermore, the hemolysis of sheep blood was found to be reduced when the strains were treated with TJE. The mRNA expression of agrA, sarA, icaA, hla, and RNAIII was evaluated using reverse transcription-polymerase chain reaction to determine the effect of TJE on the regulation of genes encoding quorum sensing-related virulence factors in MSSA and MRSA. The expression of hla reduced in a concentration-dependent manner upon treatment with TJE. Moreover, the expression levels of other genes were significantly reduced compared to those in the control group. In conclusion, TJE can suppress biofilm formation and virulence factor-related gene expression in MSSA and MRSA strains. The extract may therefore be used to develop treatments for infections caused by antibiotic-resistant S. aureus.
Kang, Ji Eun;Jeon, Byeong Jun;Park, Min Young;Kim, Beom Seok
The Plant Pathology Journal
/
제36권6호
/
pp.608-617
/
2020
The type III secretion system (T3SS) is a key virulence determinant in the infection process of Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000 (Pst DC3000). Pathogen constructs a type III apparatus to translocate effector proteins into host cells, which have various roles in pathogenesis. 4-Hydroxybenozic acid and vanillic acid were identified from root extract of Sedum middendorffianum to have inhibitory effect on promoter activity of hrpA gene encoding the structural protein of the T3SS apparatus. The phenolic acids at 2.5 mM significantly suppressed the expression of hopP1, hrpA, and hrpL in the hrp/hrc gene cluster without growth retardation of Pst DC3000. Auto-agglutination of Pst DC3000 cells, which is induced by T3SS, was impaired by the treatment of 4-hydroxybenzoic acid and vanillic acid. Additionally, 2.5 mM of each two phenolic acids attenuated disease symptoms including chlorosis surrounding bacterial specks on tomato leaves. Our results suggest that 4-hydroxybenzoic acid and vanillic acid are potential anti-virulence agents suppressing T3SS of Pst DC3000 for the control of bacterial diseases.
Lynn Heo;Yongmin Cho;Junhyeok Choi;Jeongwook Lee;Yoobin Han;Sang-Wook Han
The Plant Pathology Journal
/
제39권3호
/
pp.235-244
/
2023
Acidovorax citrulli (Ac) is a phytopathogenic bacterium that causes bacterial fruit blotch (BFB) in cucurbit crops, including watermelon. However, there are no effective methods to control this disease. YggS family pyridoxal phosphate-dependent enzyme acts as a coenzyme in all transamination reactions, but its function in Ac is poorly understood. Therefore, this study uses proteomic and phenotypic analyses to characterize the functions. The Ac strain lacking the YggS family pyridoxal phosphate-dependent enzyme, AcΔyppAc(EV), virulence was wholly eradicated in geminated seed inoculation and leaf infiltration. AcΔyppAc(EV) propagation was inhibited when exposed to L-homoserine but not pyridoxine. Wild-type and mutant growth were comparable in the liquid media but not in the solid media in the minimal condition. The comparative proteomic analysis revealed that YppAc is primarily involved in cell motility and wall/membrane/envelop biogenesis. In addition, AcΔyppAc(EV) reduced biofilm formation and twitching halo production, indicating that YppAc is involved in various cellular mechanisms and possesses pleiotropic effects. Therefore, this identified protein is a potential target for developing an efficient anti-virulence reagent to control BFB.
Several medicinal plants are ethnomedically used in Korea as agents for treating infection, anti-inflammation, and pain relief. However, beyond typical inhibitory effects on cell growth, little is known about the potential anti-biofilm activity of these herbs, which may help to prevent cavities and maintain good oral health. This study aimed to investigate the antimicrobial and anti-biofilm activities of the methanol extracts of 37 Korean medicinal plants against dental pathogens Streptococcus mutans and Candida albicans, which synergize their virulence so as to induce the formation of plaque biofilms in the oral cavity. The antimicrobial activities were investigated by broth dilution and disk diffusion assay. The anti-biofilm and antioxidant activities were evaluated based on the inhibitory effect against glucosyltransferase (GTase) and the DPPH assay, respectively. Among 37 herbs, eight plant extracts presented growth and biofilm inhibitory activities against both etiologic bacteria. Among them, the methanol extracts (1.0 mg/ml) from Camellia japonica and Thuja orientalis significantly inhibited the growth of both bacteria by over 76% and over 83% in liquid media, respectively. Minimum inhibitory concentration (MIC) values of these methanol extracts were determined to be 0.5 mg/ml using a disk diffusion assay on solid agar media. Biofilm formation was inhibited by more than 92.4% and 98.0%, respectively, using the same concentration of each extract. The present results demonstrate that the medicinal plants C. japonica and T. orientalis are potentially useful as antimicrobial and anti-biofilm agents in preventing dental diseases.
This research was conducted to investigate the comprehensive effects of methanol extract of Coptidis rhizoma (MECR) against oral pathogen. We studied the antibacterial, anti-biofilm, anti-gingipain and anti-inflammatory activity of MECR. The minimum bactericidal concentration (MBC) of MECR was 100 ㎍/mL against several oral pathogens. The formation of biofilm of Streptococcus mutans was reduced to 8.93~24.12% in the presence of 25 ㎍/mL of MECR. The gingipain activity of Porphyromonas gingivalis were reduced to 3.91~6.23% in case of Kgp and 5.73~7.78% in case of Rgp in the presence of 10 mg/mL of MECR. The expression of fadA mRNA, virulence factor of Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum) was 3 folds decreased in the presence of 25 ㎍/mL of MECR. In case of YD-38 cells challenged with F. nucleatum, RQ values of IL-8 and IL-6 were reduced about 12 folds and 5.45 folds in the presence of 2 ㎍/mL of MECR. In case of RAW 264.7 murine cell challenged with F. nucleatum, RQ values of IL-1β and IL-6 were 2.52 folds and 2.55 folds reduced in the presences of 2 ㎍/mL of MECR. Conclusively, MECR showed potent antibacterial and anti-inflammatory effects against oral pathogenic bacteria.
Quorum sensing (QS)-mediated infections cause severe diseases in human beings. The control of infectious diseases by inhibiting QS using antipathogenic drugs is a promising approach as antibiotics are proving inefficient in treating these diseases. Marine fungal (Pestalotiopsis sydowiana PPR) extract was found to possess effective antipathogenic characteristics. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the fungal extract against test pathogen Pseudomonas aeruginosa PAO1 was 1,000 ㎍/ml. Sub-MIC concentrations (250 and 500 ㎍/ml) of fungal extract reduced QS-regulated virulence phenotypes such as the production of pyocyanin, chitinase, protease, elastase, and staphylolytic activity in P. aeruginosa PAO1 by 84.15%, 73.15%, 67.37%, 62.37%, and 33.65%, respectively. Moreover, it also reduced the production of exopolysaccharides (74.99%), rhamnolipids (68.01%), and alginate (54.98%), and inhibited the biofilm formation of the bacteria by 90.54%. In silico analysis revealed that the metabolite of P. sydowiana PPR binds to the bacterial QS receptor proteins (LasR and RhlR) similar to their respective natural signaling molecules. Cyclo(-Leu-Pro) (CLP) and 4-Hydroxyphenylacetamide (4-HPA) were identified as potent bioactive compounds among the metabolites of P. sydowiana PPR using in silico approaches. The MIC values of CLP and 4-HPA against P. aeruginosa PAO1 were determined as 250 and 125 ㎍/ml, respectively. All the antivirulence assays were conducted at sub-MIC concentrations of CLP (125 ㎍/ml) and 4-HPA (62.5 ㎍/ml), which resulted in marked reduction in all the investigated virulence factors. This was further supported by gene expression studies. The findings suggest that the metabolites of P. sydowiana PPR can be employed as promising QS inhibitors that target pathogenic bacteria.
헬리코박터 파이로리균은 인간의 위에 감염하여 위염, 위궤양, 심지어 위암을 포함한 다양한 위장 질환의 발생시키는 원인으로 알려져 있다. 이러한 헬리코박터균의 제균을 위해 항생제 치료법이 이용되고 있지만 이러한 항생제들에 대한 헬리코박터균의 내성 증가가 전세계적인 문제로 대두되고 있다. 보고들에 따르면, 천연물질인 plumbagin은 항균 및 항암 효과를 가지고 있는 것으로 알려져있다. 따라서 본 연구에서는 헬리코박터 표준균주(ATCC 49503)에 plumbagin을 처리한 후 항균효과를 확인하였으며, 세균의 성장 및 병원성과 관련된 다양한 물질들의 발현에 미치는 영향을 immunoblotting 및 RT-PCR 방법을 이용하여 조사하였다. plumbagin의 헬리코박터균 억제효과를 확인하기 위해 한천희석법과 액체배지희석법을 이용해 최소억제농도를 도출하였다. 위와 같은 Plumbagin에 의한 헬리코박터균의 억제기전을 이해하기 위하여 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 세균 의 증식과 관련된 물질들을 대상으로 RT-PCR을 수행한 결과 RNA polymerase subunit α (rpoA)의 mRNA 발현이 감소한 것을 확인하였다. 또한, 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 주요 병원성인자들의 발현을 조사한 결과 CagA와 VacA 독소들의 mRNA 및 단백질양이 감소한 것을 확인하였으며, 유레아제(ureA)와 부착단백(alpA)의 발현도 plumbagin 처리에 의해 감소한 것을확인하였다. 위와 같은 결과들을 토대로, plumbagin은 본 연구에서 밝힌 기전들을 통해 헬리코박터균의 성장, 감염 및 발병을 억제하는 것으로 사료된다.
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.