• IMMUNE NETWORK
• /
• 제20권3호
• /
• pp.25.1-25.13
• /
• 2020

Acinetobacter baumannii is known for its multidrug antibiotic resistance. New approaches to treating drug-resistant bacterial infections are urgently required. Cathelicidin-related antimicrobial peptide (CRAMP) is a murine antimicrobial peptide that exerts diverse immune functions, including both direct bacterial cell killing and immunomodulatory effects. In this study, we sought to identify the role of CRAMP in the host immune response to multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Wild-type (WT) and CRAMP knockout mice were infected intranasally with the bacteria. CRAMP^-/- mice exhibited increased bacterial colony-forming units (CFUs) in bronchoalveolar lavage (BAL) fluid after A. baumannii infection compared to WT mice. The loss of CRAMP expression resulted in a significant decrease in the recruitment of immune cells, primarily neutrophils. The levels of IL-6 and CXCL1 were lower, whereas the levels of IL-10 were significantly higher in the BAL fluid of CRAMP^-/- mice compared to WT mice 1 day after infection. In an in vitro assay using thioglycollate-induced peritoneal neutrophils, the ability of bacterial phagocytosis and killing was impaired in CRAMP^-/- neutrophils compared to the WT cells. CRAMP was also essential for the production of cytokines and chemokines in response to A. baumannii in neutrophils. In addition, the A. baumannii-induced inhibitor of κB-α degradation and phosphorylation of p38 MAPK were impaired in CRAMP^-/- neutrophils, whereas ERK and JNK phosphorylation was upregulated. Our results indicate that CRAMP plays an important role in the host defense against pulmonary infection with A. baumannii by promoting the antibacterial activity of neutrophils and regulating the innate immune responses.

• 통합자연과학논문집
• /
• 제17권2호
• /
• pp.59-65
• /
• 2024

Dendritic cells play a very important role in the immune response as antigen-presenting cells that are critical for initiating both innate and acquired immunity. They recognize, process and present foreign antigens to other key immune cells to trigger and regulate the immune response. The ability to activate these dendritic cells can be used as a treatment for various immune diseases. Maqui berry has been reported to have anticancer, antibacterial and anti-inflammatory properties. However, its effect on the activity of dendritic cells has not been studied. In this study, we investigated the efficacy of maqui berry extract in modulating dendritic cell activity. Treatment of dendritic cells with maqui berry extract induced the costimulatory molecules CD80, CD86, and MHC class I and II in a concentration-dependent manner. Furthermore, the antigen-presenting capacity of dendritic cells was inhibited, which confirms their ability to present antigens, and the production of Interleukin (IL)-12, which is important for dendritic cell activity, was increased. These results indicated that Maqui berry extract activates dendritic cells maturation by inducing the production of co-stimulatory molecules and IL-12. These results suggest that maqui berry extract may act as an effective adjuvant to enhance dendritic cell-based immune responses.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제34권3호
• /
• pp.725-734
• /
• 2024

CYP102A1 from Bacillus megaterium is an important enzyme in biotechnology, because engineered CYP102A1 enzymes can react with diverse substrates and produce human cytochrome P450-like metabolites. Therefore, CYP102A1 can be applied to drug metabolite production. Terpinen-4-ol is a cyclic monoterpene and the primary component of essential tea tree oil. Terpinen-4-ol was known for therapeutic effects, including antibacterial, antifungal, antiviral, and anti-inflammatory. Because terpenes are natural compounds, examining novel terpenes and investigating the therapeutic effects of terpenes represent responses to social demands for eco-friendly compounds. In this study, we investigated the catalytic activity of engineered CYP102A1 on terpinen-4-ol. Among CYP102A1 mutants tested here, the R47L/F81I/F87V/E143G/L188Q/N213S/E267V mutant showed the highest activity to terpinen-4-ol. Two major metabolites of terpinen-4-ol were generated by engineered CYP102A1. Characterization of major metabolites was confirmed by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), gas chromatography-MS, and nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR). Based on the LC-MS results, the difference in mass-to-charge ratio of an ion (m/z) between terpinen-4-ol and its major metabolites was 16. One major metabolite was defined as 1,4-dihydroxyp-menth-2-ene by NMR. Given these results, we speculate that another major metabolite is also a mono-hydroxylated product. Taken together, we suggest that CYP102A1 can be applied to make novel terpene derivatives.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제10권3호
• /
• pp.195-202
• /
• 2006

하수시설 콘크리트의 열화현상은 하수시설의 특수한 환경조건상 황산화세균 등의 서식에 의해 발생된 황화수소($H_2S$)에 기인하는 생화학적 부식이 대표적인 것으로 알려져 있으나, 국내의 경우 근본적으로 방지대책이 전혀 고려되지 않은 채 정비사업이 수행되고 있어 근본적으로 황산화세균을 억제할 수 있는 보수재료 공법의 개발이 시급히 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 항균금속을 포함한 도포형 항균제를 개발한 후, 개발된 항균제의 황산화세균에 대한 항균성능과 항균제를 도포한 단면복구재의 부착강도, 흡수 및 투기저항성, 중성화 깊이, 염화물이온 침투깊이 및 화학저항성 등의 기초물성을 평가하였다.

• 농업과학연구
• /
• 제49권4호
• /
• pp.945-956
• /
• 2022

It is well documented that the fruit of the vitamin tree, which is rich in vitamins A, C, E, and K, shows anti-diabetic, antibacterial, immune regulation, anti-inflammatory, and anti-aging effects. In some countries including Europe it has been used to develop various functional foods. This study was conducted to elucidate the fermentation properties of fermented milk supplemented with vitamin tree (Hippophae rhamnoides L.) fruit powder. The pH, titratable acidity, number of viable cells, and viscosity of the yogurt made with vitamin tree fruit powder were found to be higher than those of the control group, as the amount of supplemented powder added became higher and the fermentation progressed. Production of lactic, malic, and acetic acids increased relative to that of the control as the amounts of supplemented powder were higher. It was found that the increase in the decomposition of lactose to glucose and galactose was proportional to the amount of supplemented powder added and the elapsed fermentation time. During storage for 15 days the quality of yogurt supplemented with vitamin tree fruit powder was within the proper range of fermented milk quality in terms of pH, titratable acidity, and number of lactic acid bacteria. The yoghurt manufactured with vitamin tree fruit powder has a similar quality to that of the control, and therefore, a new functional yoghurt providing health benefits could be developed.

• 농업과학연구
• /
• 제50권2호
• /
• pp.323-336
• /
• 2023

As a byproduct obtained from cheese manufacture, whey protein was developed as a functional food that contains multi-functional proteins. In this study, the biochemical activity of fermented milk prepared by fortifying whey protein with excellent physiological activity was investigated. Immunoglobulin (IgG) content was higher in 10% fortified whey protein fermented milk than in the control. The viable cell counts were 20% higher in the fermented milk with 10% fortified whey protein than in the control group. The antibacterial effect of 10% fortified whey protein fermented milk compared to the control group was shown to be effective against four pathogenic microorganisms, Escherichia coli (KCTC1039), Pseudomonas aeruginosa 530, Salmonela Typhimurium (KCTC3216), and Staphylococcus aureus (KCTC1621). The antioxidant effect by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activities wasincreased two-fold in 10% fortified whey protein fermented milk compared to the control. The 10% fortified whey protein fermented milk inhibited the expression of the inflammatory cytokines (interleukin [IL]-6, tumor necrosis factor [TNF]-α, and induced nitric oxide synthase [iNOS]) in a concentration-dependent manner. In a piglets feeding test, the weight gain with 10% fortified whey protein fermented milk was increased by 18% compared to the control group, and no diarrhea symptoms appeared. Our results clearly demonstrated that 10% fortified whey protein fermented milk could be a useful functional ingredient for improving health.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.250-256
• /
• 2017

제주도 육상 양식장에서 주로 발생하는 어류 질병세균인 Edward tarda, Streptococcus parauberis, Photobacterium phosphoreum에 대한 피해를 줄이고 치료하고자 해양유래 미생물을 이용하고자 한다. 본 연구진은 제주 지역 4개 해역에서 해양유래 미생물을 8종 분리하였다. 분리 된 해양유래 미생물을 이용하여 항생제 디스크에 대한 감수성 확인을 한 결과, Oxytetracycline과 penicillin에서만 약한 내성을 보일 뿐 나머지 항생제 디스크에 대해선 감수성을 보였다. 해양 유래 미생물을 이용하여 어류질병에 대한 항균활성을 확인한 결과 E. tarda에 대해선 MD-02, MD-04, MD-06이 각각 22 mm, 18 mm, 19 mm의 억제환이 나타났다. S. parauberis에 대해선 MD-01, MD-02, MD-04, MD-06이 각각 19 mm, 22 mm, 30 mm, 29 mm의 억제환이 나타났으며, P. Phosphoreum에 대해선 모든 해양 유래 미생물에서 항균활성을 보였다. 이 중 어류질병세균에 대하여 항균활성이 가장 좋으며 항생제에 감수성을 보이는 B. subtilis MD-02를 최종 선정하였다. B. subtilis MD-02의 배지조성은 탄소원에서는 Dextrine, 질소원에서는 Peptone, 무기염에서는 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$에서 생육이 가장 활발한 것을 확인하였다. 이에 따라 해양에서 분리된 B. subtilis MD-02는 어류질병균주에 대한 항균활성을 가지는 동시에 향후 치료제로써의 가치가 있다고 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.166-172
• /
• 2015

본 연구는 강산성차아염소산수(SAHW)와 초음파(UW)를 병용한 조미오징어 반가공품의 미생물 오염도 저감 기술을 개발하고자 수행되었다. SAHW의 유효염소농도는 $69.67{\pm}0.58ppm$, ORP는 $1071.33{\pm}4.16mV$, pH는 $2.79{\pm}0.05$이었다. 오징어 반가공품을 중량대비 20배의 SHS에 120분간 침지하였을 때 일반세균은 1.49 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.32 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출한계 이하로 감소하였다. 오징어 반가공품 중량대비 10배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 2.69 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.74 log CFU/g 감소하였으며, 20배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 3.62 log lCFU/g, 황색포도상구균은 3.22 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출되지 않아 SAHW가 같은 유효염소농도의 SHS보다 살균력이 높은 것을 알 수 있었다. SAHW 단독 처리만으로는 만족할 만한 미생물 저감효과를 얻을 수 없었기에 조미오징어 반가공품을 SAEW에 1차 침지 처리한 후, SAHW에 2차 침지 처리한 결과, 오징어 반가공품 중량 대비 20배의 SAEW로 60분 처리한 후, SAHW로 처리하였을 때는 중량대비 10배, 120분 처리, 중량대비 20배, 90분 처리로 일반세균수는 약 4.0 log CFU/g, 황색포도상구균은 규제치(log 2.0 CFU/g 이하) 이하로 감소하였으며 대장균은 검출되지 않았다. 초음파 세정기에 오징어 반가공품과 중량대비 20배의 TW, SHS, SAHW를 각각 넣어 UW 처리한 후 미생물 오염도를 조사한 결과, SAHW로 60분간 처리하였을 때 일반세균은 검출한계(< 1.00 log CFU/g) 이하로 감소하였으며 황색포도상구균은 규제치 이하로 감소하여 가장 좋은 저감효과를 나타내었다. 대장균의 경우, SAHW 10분간 처리로도 검출한계 이하로 감소하여 SAHW와 UW의 병용이 조미오징어 반가공품 미생물 저감화에 가장 효과가 좋은 것을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.81-86
• /
• 2012

본 연구는 황련, 감초, 오미자 그리고 산수유 한약재 복합추출물의 $E.$ $coli$ O157:H7에 대한 항균효과와, 한약재 복합추출물과 염소산나트륨 합제의 $E.$ $coli$ O157:H7 감염 마우스에 대한 항균효과를 평가하기 위해 수행되었다. 한약재 복합추출물, CGSC10을 이용하여 $E.$ $coli$ O157:H7에 대한 항균효과 확인 시험을 수행한 결과, CGSC10 5, 10, 그리고 20%를 첨가한 배지에서 30시간 동안 배양한 후, $E.$ $coli$ O157:H7의 성장이 각각 34.7, 60.2, 그리고 76.4% 억제되는 효과가 관찰되었다. 또한, $E.$ $coli$ O157:H7을 감염시킨 마우스에 CGSC10, 염소산나트륨, 그리고 CGSC10와 염소산나트륨 합제(CGSCS10)를 음용수를 통해 투여한 결과, 투여 3일째부터, 모든 투여군에서 대조군과 비교하여 $E.$ $coli$ O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하였으며($p$ < 0.001), 투여 7일째에는, 10% CGSC10, 15mM 염소산나트륨, 그리고 CGSCS10을 투여한 군에서 대조군과 비교하여 $E.$ $coli$ O157:H7의 균수가 각각 27.1, 67.7, 그리고 83.3% 정도 감소하는 결과를 나타내었다. 따라서 본 연구의 결과로부터, CGSCS10을 $E.$ $coli$ O157:H7에 감염된 마우스에 음수로 투여할 경우, 감염증상을 완화 시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.1-5
• /
• 2010

본 연구는 황련, 금은화, 그리고 백작약 등 한약재 복합 추출물의 E. coli O157:H7에 대한 항균효과와, 한약재 복합추출물과 dioctahedral smectite의 합제의 E. coli O157:H7 감염 마우스에 대한 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 한약재 복합추출물, CLP1000을 이용하여 E. coli O157:H7에 대한 항균효과 확인 시험을 수행한 결과, CLP1000 10%와 20%를 첨가한 배지에서 E. coli O157:H7의 성장을 각각 30%와 47%를 억제하는 효과가 관찰되었다. 또한, E. coli O157:H7을 김염시킨 마우스에 CLP1000, dioctahedral smectite (DHS), 그리고 CLP1000와 DHS 합제 (CLPS1000)를 각각 7 일 동안 경시별로 마우스 분변 중의 E. coli O157:H7 균수의 변화를 관찰한 결과, 투여 3일째에, 10% CLPS1000을 투여한 군에서 대조군과 비교하여 E. coli O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하였으며(p < 0.05), 투여 7일째에는 10% CLP1000 (p < 0.05)과 10% CLPS1000을 투여한 군에서 대조군과 비교하여 E. coli O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하는 결과를 나타내었다. 따라서 본 연구의 결과로부터, CLPS1000을 E. coli O157:H7에 감염된 마우스에 투여할 경우 감염증상을 완화 시킬 수 있을 것으로 기대된다.