• Clinical and Experimental Vaccine Research
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• 제13권2호
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• pp.91-104
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• 2024

This narrative review describes genomic characteristic, serotyping, immunogenicity, and vaccine development of Streptococcus pneumoniae capsular polysaccharide (CPS). CPS is a primary virulence factor of S. pneumoniae. The genomic characteristics of S. pneumoniae CPS, including the role of biosynthetic gene and genetic variation within cps (capsule polysaccharide) locus which may lead to serotype replacement are still being investigated. One hundred unique serotypes of S. pneumoniae have been identified through various methods of serotyping using phenotypic and genotypic approach. The advantages and limitations of each method are various, emphasizing the need for accurate and comprehensive serotyping for effective disease surveillance and vaccine targeting. In addition, we elaborate the critical role of CPS in vaccine development by providing an overview of immunogenicity, ongoing research of pneumococcal vaccines, and the impact on disease burden.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권10호
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• pp.1336-1342
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• 2012

In Burkholderia pseudomallei, the pathogen that causes melioidosis, the gene cluster encoding the capsular polysaccharide, is located on chromosome 1. Among the 19 capsular genes in this cluster, wzm has not been thoroughly studied. To study the function of wzm, we generated a deletion mutant and compared it with the wild-type strain. The mutant produced less biofilm in minimal media and was more sensitive to desiccation and oxidative stress compared with the wild-type strain, indicating that wzm is involved in biofilm formation and membrane integrity. Scanning electron microscopy showed that the bacterial cells of the mutant strain have more defined surfaces with indentations, whereas cells of the wild-type strain do not.

• 한국어병학회지
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• 제26권2호
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• pp.77-88
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• 2013

본 연구에서는 2012년 8월, 우리나라 울산 소재의 강도다리 양식장에서 뚜렷한 증상 없이 강도다리 폐사가 발생하여 그 원인을 밝히고자 하였다. 기생충, 세균, 바이러스 검사를 수행하였으며, 내부 장기에서 균이 순수 분리되어 해당 분리균주의 표현형 및 유전적 특성을 분석하였다. 순수 배양된 균체를 확인하여 계대 배양하여 생화학적 성상과 16S rRNA 유전자와 capsular polysaccharide (CPS) 유전자의 염기서열 분석 결과 Photobacterium damselae subsp. piscicida으로 동정되었다. Photobacterium damselae subsp. piscicida와 Photobacterium damselae subsp. damselae는 TCBS agar 배지의 균주 배양 유무, 16S rRNA 및 CPS 유전자 분석을 통해 구분할 수 있었다. 실험 균주는 ofloxacin과 gentamycin에 대해서 감수성을 나타냈으며, 배양 온도에 따른 발육시험 시 $18^{\circ}C$ 및 $25^{\circ}C$에서 시험한 다른 균주에 비해 유의적으로 높은 생장율을 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권11호
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• pp.1545-1551
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• 2021

Exopolysaccharides (EPSs) such as capsular polysaccharide (CPS) are important bioactive carbohydrate compounds and are often used as bioenrichment agents and bioabsorbers to remove environmental pollutants like di-n-butyl phthalate (DBP). Among the EPS-producing bacteria, lactic acid bacteria (LAB) have gained the most attention. As generally recognized as safe (GRAS) microorganisms, LAB can produce EPSs having many different structures and no health risks. However, EPS production by LAB does not meet the needs of large-scale application on an industrial scale. Here, the capA gene (encoding CPS biosynthesis protein) was overexpressed in Lactobacillus plantarum P1 to improve the production of EPSs and further enhance the DBP adsorption capability. Compared with P1, the CPS production in capA overexpressed strain was increased by 11.3 mg/l, and the EPS thickness was increased from 0.0786 ± 0.0224 ㎛ in P1 to 0.1160 ± 0.0480 ㎛ in P1-capA. These increases caused the DBP adsorption ratio of P1-capA to be doubled. Overall, the findings in this study provide a safe method for the adsorption and removal of DBP.

• KSBB Journal
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• 제11권1호
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• pp.115-123
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• 1996

zooglan생합성에 필수적인 gene cluster를 clone하기 위해 2종류의 변이주가 분리되었다. Zoogloea ramigera 115는 협막형 다당(주로 zooglan)을 생산한다. 115 균주로 접합시키고 생산물을 용이하게 분리하기 위하여 반복된 원심분리와 선별을 통해 협막을 만들지 않는 slime형 생산균주를 분리하였다. 세포외 다당 생산 능력이 결여된 변이주를 전통적인 transposon(Tn5) 기술을 사용하여 얻었고 달라진 colony 형태와 celluflour결합 성질에 의해 선별하였다. 이들 변이주들은 범용숙주범위 cosmid vector안에 건설된 Z.ramigera 115slime gene library 와 helper plasmid로의 3양친 접합에 의해 보상되었다.

• Molecules and Cells
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• 제21권1호
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• pp.82-88
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• 2006

The global pattern of growth-dependent gene expression in Streptococcus pneumoniae strains was evaluated using a high-density DNA microarray. Total RNAs obtained from an avirulent S. pneumoniae strain R6 and a virulent strain AMC96-6 were used to compare the expression patterns at seven time points (2.5, 3.5, 4.5, 5.5, 6.0, 6.5, and 8.0 h). The expression profile of strain R6 changed between log and stationary growth (the Log-Stat switch). There were clear differences between the growth-dependent gene expression profiles of the virulent and avirulent pneumococcal strains in 367 of 1,112 genes. Transcripts of genes associated with bacterial competence and capsular polysaccharide formation, as well as clpP and cbpA, were higher in the virulent strain. Our data suggest that late log or early stationary phase may be the most virulent phase of S. pneumoniae.

• 대한수의학회지
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• 제43권2호
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• pp.247-253
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• 2003

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.

• 미생물학회지
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• 제54권4호
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• pp.448-452
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• 2018

제주도 성산리 앞 바다 속 해면체로부터 분리한 Bacillus safensis KCTC 12796BP의 유전체를 분석하였다. 그 결과 3,935,874 bp의 환형 염색체와 36,690 bp의 plasmid 염기 서열을 확인하였다. 염색체는 G + C 함량이 41.4%로 75개의 위유 전자를 포함한 3,980개의 코딩 서열을, plasmid는 G + C 함량이 37.3%로 36개의 코딩 서열을 포함하고 있었다. 염색체 코딩 서열 중에는 81개의 tRNA 유전자, 24개 rRNA 유전자와 1개의 tmRNA 유전자가 있었다. 또한 포자 생성에 필요한 30개의 유전자, 포자피를 지령하는 16개의 유전자, 그리고 발아에 필요한 20개의 유전자도 발견되었다. 이외에 협막 다당체 생합성에 필요한 유전자와 편모 생합성 및 주화성에 필요한 유전자, 그리고 염 내성에 필요한 glycine-choline betaine 수송체에 관한 유전자도 존재하였다. 무엇보다도 항알러지활성을 보이는 이차대사산물 seongsanamide의 생합성을 지령하는 비리보좀성 펩타이드 합성효소 유전자를 확인할 수 있었다.

• 대한수의학회지
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• 제36권3호
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• pp.665-680
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• 1996

Bovine Pneumonic Pasteurellosis는 수송열(輸送熱)로 일반적으로 알려져 있는 질병으로서, 여러가지 요인의 복합적(複合的)인 작용에 의해 발병하는 것으로 알려져 있으나, Pasteurella haemolytica A1이 가장 주요(主要)한 인자(因子)로 밝혀져 있다. P haemolytica A1은 leukotoxin(LKT), lipopolysaccharide(LPS), capsular polysaccharide 등 여러가지의 병원성인자(病原性因子)을 생성한다. 이들 인자중 LKT가 가장 중요한 병원성인자로 밝혀져 있다. 이에 본 실험은 P haemolytical A1의 LKT 유전자를 Bacillus subtilis에서 발현(發現)시킴으로서 LPS에 오염(汚染)되지 않은 LKT을 대량으로 생산할 목적으로 실시되었다. 실험의 첫 단계(段階)로서 pLKT52 plasmid을 Sau3 A1의 제한효소을 이용하여 부분소화(部分消化)시킨 후 이 부분 소화(消化)된 유전자들로부터 3~5kb 크기의 유전자들을 순수분리하여 pUC18와 결합시킨 후 E coli NM522에 형질전환(形質轉換)시켰다. 이때 형질전환된 균주들은 LKT에 대한 단크론 항체인 MAb601을 이용하여 colony blot 법에 의해서 LKT 유전자 보유 및 발현여부(發現與否)을 조사하였다. 이들 양성 clone들은 제한효소분석(制限酵素分析), 염기서열분석(鹽基序列分析) 및 Western blot 등에 의해서 재확인(再確認)하였다. 총 9개의 양성 clone중 위의 방법에 의해서 한 clone을 선택(選擇)하여 lktCA insert를 재분리하여 shuttle vector에 subcloning 하였다. Subcloning된 LKT 유전자들은 shuttle vector의 종류(種類)(pHPS9, p602/20, pHPS9-Sac)와 각기(各其) 다른 종류(種類)의 B subtilis(spoO12A, BR121, WB3O, Raj1105) 숙주내(宿主內)에서 발현정도를 Western blot 법에 의해서 비교(比較)하였다. 이때 최적발현조건(最適發現條件)은 p602/20와 pBL1의 dual plasmid system을 이용하여 B subtilis spoO12A에서 2시간동안 IPTG로 발현을 유도(誘導)하는 것이었다. B subtilis에서 발현된 LKT을 visual 법과 neutral red uptake 법을 이용하여 소 폐포(肺胞) 대식구(大食求)에 대한 biological activity를 확인하였다. 발현된 LKT에 대한 LPS 오염은 LKT을 SDS-PAGE 후 silver stain에 의해서 확인하였다. 본 실험을 통해서 볼 때에 lktCA 유전자를 보유(保有)하고 있는 p602/20는 B subtilis에서 매우 불안정(不安定)하였고, 발현된 LKT는 세균자체(細菌自體)에서 생성되는 protease들에 의해서 파괴(破壞)됨으로서 농도(濃度)가 매우 낮았다. 이러한 문제점들은 다음 단계(段階)의 실험에서 해결되어야할 문제들이다.