• 미생물학회지
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• 제37권2호
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• pp.151-157
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• 2001

위염 및 위궤양, 심이지장궤양, 위암의 주요한 발병 원인균으로 알려져 있는 Helicobacter pylori의 생육을 특이적으로 억제하는 유산균을 선발하기 위해서, 45종의 유산균에 대하여 paper disk법을 이용한 항균 효과, Caco-2세포에 대한 정착능, urease activity법을 이용한 H. pylori 억제능 등을 파악하고, 유산균 배양액과 H. pylori의 동시배양에 따른 요소 분해효소의 활성 변화와 우유 발효능 등을 실험하였다. H. pylori의 생육을 억제하는 물질의 생성 유무를 확인하기 위하여 paper disk법으로 유산균 배양액에 의한 H. pylori의 생육 억제환을 측정한 결과, 28종의 유산균에서 생육 억제환이 형성되었다. 대부분이 유산 생성에 의한 낮은 pH 때문인 것으로 판단되지만, 일부 균종에서는 항균성 물질에 의한 억제환이 형성되었다. 다른 유산균에 비해서 생육 억제환이 가장 큰 Lactobacillus gasseri MK-03 균주가 H. pylori에 대한 항균 활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 항균 활성을 나타낸 28종의 유산균을 대항으로 Caco-2 세포에 대한 정착능을 실험한 결과, 18종의 유산균에서 정착능이 확인되었으며, Bifidobacterium longum MK-26 균주가 가장 우수한 것으로 나타났다. 특히 반응 2시간 전에 미리 Caco-2 세포에 정착시켰을 때, H. pylori의 정착율은 0.105%에서 0.004%로 감소되었다. 한편 요소 분해효소 활성을 저해하여 H. pylori를 억제하는 유산균을 선발하기 위해서 항균활성이 인정되는 28종의 유산균을 대상으로 실험한 결과, 21종의 유산균에서 요소 분해효소 활성의 저해 효과가 나타났으며, 이중에서 Lb. acidophilus MK-07 균주가 가장 우수한 것으로 판명되었다. 따라서 Lb. gasseri MK-03 균주는 항균 활성에서, Lb. acidophilus MK-07 균주는 요소 분해효소의 활성 억제에 의해서, Bif. longum MK-26 균주는 정착능 저해에 있어서 각각 우수한 H. pylori 생육 억제능을 나타냈다. 한편 최종적으로 선발된 3종의 유산균과 대조균주로서 13종의 유산균에 대해서는 우유 배양실험을 실시한 결과, 3종의 선발균주 모두가 발효유 제품에의 응용 적합성을 나타냈다.

• Journal of Life Science
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• 제9권1호
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• pp.5-8
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• 1999

Helicobacter pylori is the etiologic agent of human gastritis and peptic ulceration and produces urease as the major protein component on its surface. H. pylori urease is known to serve as a major virulence factor and a potent immunogen. Deletion mutageneses were performed in the H. pylori urease accessory genes by using combinations of restriction enzymes and other DNA modifying enzymes in order to assess the function of these accessory gene products in the expression of the active urease. Selective disruptions in the accessory gene regions resulted in complete abolishment of the urease activity, which is consistent with other bacterial ureases. Interestingly, deletions in ureE-containing regions caused reduced expression of the structural enzyme subunits.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.186-189
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• 2003

Helicobacter pylori is the etiologic agent of human gastritis and peptic ulceration and produces urease as the major protein component on its surface. H. pylori urease is known to serve as a potent immunogen as well as major virulence factor. In order to express the recombinant urease in tobacco plants, a DNA fragment containing the minimal H. pylori urease gene cluster was subcloned into a plant expression vector. The recombinant vector was transformed to tobacco plants. The integration of the recombinant plasmids into tobacco chromosomal genome was verified by genomic PCR. Expression to mRNA was confirmed by Northern blot analysis, and expression to recombinant urease protein was observed by Western blot analysis. These results showed that the recombinant urease can be produced in tobacco plants and will be tested for immune response to use as an edible vaccine.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.494-502
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• 2008

본 연구에서는 H. pylori의 감염을 예방하고 치료보조제로 사용할 목적으로 포유동물을 통한 피동면역용 항체를 생산하고자 하였다. 따라서 anti-H. pylori 항체를 함유한 면역우유 생산용 백신개발에 기초자료를 얻고자 H. pylori의 면역성과 면역독성에 관한 실험을 수행하였다. 백신을 반복해서 투여했을 때 야기될 수 있는 알레르기 및 과민반응을 예측하고, 페니실린 쇼크와 같은 심각한 부작용 및 독성유발 가능성을 검색하기 위하여 백신의 면역독성을 평가하였다. 전신성 anaphylaxis 쇼크반응의 유무를 평가하기 위해 각 군당 5마리의 guinea pig에 감작투여한 후 최종감작 1주와 2주째에 귀정맥(ear vein)으로 야기항원을 투여하였다. anaphylaxis 쇼크 반응 시험에서 5마리 중 1마리가 양성반응을 나타낸 경우 의약품의 안전성 평가라는 관점에서는 양성으로 판정한다[11]. H. pylori의 WC항원에 대한 1차 및 2차 야기항원 투여 후 전신성 anaphylaxis 쇼크반응에 대한 관찰 결과는 다음과 같다. H. pylori의 WC에 대한 anaphylaxis 쇼크반응은 WC (H) $60\;{\mu}g/100\;{\mu}l$의 항원농도에서 1차, 2차 야기항원 투여 모두 경증의 증상을 나타내었고, WC (L) $20\;{\mu}g/100\;{\mu}l$의 항원농도에서는 아무런 anaphylaxis 쇼크 증상이 관찰되지 않았다. 그리고 crude urease에 대한 anaphylaxis 쇼크반응은 항원농도가 $20\;{\mu}g/100\;{\mu}l$의 urease (L)와 $60\;{\mu}g/100\;{\mu}l$의 urease (H) 모두에서 아무런 증상도 관찰되지 않았다. Guinea pig-rat를 이용한 PCA 시험에서는 WC (H), WC (L), urease (H), urease (L) 투여군 모두에서 양성반응이 나타나지 않았다. 피부감작성 시험에서는 항원농도에 따라 각각 $80\;{\mu}g/100\;{\mu}l$, $40\;{\mu}g/100\;{\mu}l$, $20\;{\mu}g/100\;{\mu}l$, $20\;{\mu}g/100\;{\mu}l$ 일 때 피부이상 증상 즉, 피부 트러블이 발생하지 않는 최고의 항원농도는 $40\;{\mu}g/100\;{\mu}l$인 것으로 관찰되었다. 결론적으로 항원성 시험에서 H. pylori로부터 분리된 urease 항원이 WC 항원보다 면역독성 측면에서 좀 더 안전할 것으로 조사되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.591-596
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• 2013

전통식물한약재에 대한 데이터베이스, 한국식물자원에 대한 문헌 및 선행연구 결과에 근거해 선정한 6가지의 식물 한약재(연교, 소목, 형개, 황련, 소엽, 오매)의 에탄올(70%) 추출물 중에서 오매 추출물이 Helicobacter pylori의 urease 활성에 가장 강한 억제력을 나타내었다. 극성이 다른 용매를 사용한 회분식 용매추출과 칼럼 크로마토그래피를 이용한 3단계 분리공정을 통하여 오매 추출물에 함유된 유효성분을 분리 정제하였다. NMR 분석에 의해 정제된 오매 추출물에 함유된 활성성분이 ursolic acid로 확인되었다. 본 실험결과는 오매에 함유된 이 성분이 항생제를 대신하여 H. pylori 제거에 활용될 수 있음을 시사하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1182-1187
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• 2003

위질환 원인균으로 알려진 H. pylori 생육을 저해하는 물질을 탐색하기 위하여 호장근 메탄을 추출물 및 분획물을 이용하여 H. pylori에 대한 항균실험 및 urease 활성 억제효과를 검토하였다. 호장근 메탄올 추출물의 항균실험을 실시한 결과 5mg/cylinder의 농도일 때 inhibition zone이 17mm 정도로 높은 항균성을 가지는 것으로 나타났으며, 분획물의 경우 1mg/cylinder의 농도일 때 hexane 분획과 chloroform 분획물에서 각각 24mm, 17mm로 높은 항균 활성을 보였다. H. pylori의 crude urease를 분리하여 urea broth에서 흡광도와 pH를 조사한 결과, 반응 2시간 후 pH가 8.35까지 증가하였고 $O.D._{560nm}$에서의 흡광도는 0.859까지 증가하였다. 호장근에 의한 urease 활성억제는 호장근의 메탄올 추출물의 농도가 0.5 mg/mL에서 대조구에 비해 35% 억제효과를 보였고, 2 mg/mL에서는 85% 이상으로 매우 높은 억제활성을 보였다. 또한. 각 분획물의 저해 효과를 10배 농도의 메탄올추출물과 비교하였을 때. $20\;{\mu}g/mL$의 농도에서 water 분획을 제외한 모든 분획물들이 반응 2시간 후 $30{\sim}40%$의 저해를 보여 $200\;{\mu}g/mL$ 농도의 메탄올추출물이 20% 이하의 저해를 보인 것과 비교해 높은 활성을 보였다. 호장근 메탄올 추출물 처리에 의한 H. pylori의 형태변화를 조사하기 위하여 주사 및 투과전자 현미경으로 균의 형태를 관찰하였다. 주사전자 현미경 관찰 시 대조구는 균체 표면이 깨끗하고 완전한 구형을 이루고 있는 반면, 호장근 처리구는 균체 표층 구조가 심하게 허물고 떨어져 나간 것을 볼 수 있었고 또한 세포가 팽대하였고 일부 세포벽은 완전히 파괴되어 균체내 성분이 모두 유출되어 균 형태가 없어져 버린 것도 관찰되었다.

• 미생물학회지
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• 제41권2호
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• pp.152-156
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• 2005

신생아의 분변에서 분리한 Pediococcus acidilacti GMB7330은 내산성(pH 2-3) 및 내담즙성$(1.0\%)$을 가지며 Helicobacter pylori에 대해 항균 활성을 나타내었다. P. acidilactici GMB7330의 H. pylori에 대한 저해 특성을 H. Pylori의 균수와 urease 활성 변화, 그리고 전자현미경을 이용한 세포구조 파괴를 관찰하므로써 조사하였다. P. acidilactici GMB 7330의 배양여액(pH 4.5)은 배양 24시간만에 H. pylori의 중식을 약 4 log 감소시켰다. 이때 P. acidilactici GMB7330의 배양여액의 pH를 중성으로 조절하였을 경우에는 pH 4.5의 경우보다 항균력이 다소 감소하기는 하였으나 완전히 소실되지는 않았다. 뿐만 아니라, P. acidilactici GMB7330과 유사한 농도의 젖산을 생성하는 유산균주 Lactobacillus sp. GM7311의 경우 H. pylori에 대해서 항균력을 나타내지 않는 것으로 미루어 P. acidilactici GMB7330의 항균 활성에는 배양 중 생성된 젖산 이외의 물질이 관여하는 것으로 관찰되었다. 또한 P. acidilactici GMB7330은 pH값에 관계없이 H. pylori의 urease 활성을 $50\%$이상 감소시켰으며, P. acidilactici GMB7330의 배양여액을 처리한 H. pylori 균주는 세포벽 구조의 파괴로 인한 세포 내부물질의 유출이 관찰되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권5호
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• pp.769-777
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• 2004

위염과 위궤양의 일차적 발병 인자로 알려진 Helicobacter pylori의 생육을 억제하고 urease 산물인 암모니아의 축적에 의한 위점막 손상을 완화시킬 목적으로 복분자로부터 H. pylori urease저해물질을 분리정제하고 소재화와 관련된 일부 성질을 규명하였다. 양념 채소류, 차류, 죽류, 건강채소류등의 식용식물, 약용식물, 허브 및 해조류, 총 173종으로부터 극성도에 따라 계통추출한 수용성인 냉수추출물(Fr, 1), methanol 추출물(Fr.4), 열수추출물(Fr.5) 519점을 대상으로 H. pylori urease 저해활성을 검색하였다. 1차 및 2차 저해활성 검색 결과 복분자의 70% acetone추출물이 약 24%의 가장 높은 저해활성을 나타내었으며, 이 추출물을 ethyl acetate와 butanol을 사용하여 ethyl acetate/DW layer(RCE/RCWl)와 butanol/DW layer(RCB/RCW2)로 순차 분획한 후 활성획분인 RCW2 내의 활성 본체를 확인할 목적으로 periodate oxidation과 pronase digestion을 실시한 결과 펩타이드 또는 단백질성 물질로 판명되었다. 저해활성 물질은 DEAE-Toyopearl 650C, Butyl-Toyopearl 650M 및 Sephadex LH-20순의 column chromatography에 의 해 분리 정제되었다. 분리 urease 저해물질, RCW2-IIIc $\alpha$는 HPLC의 gel permeation chromatography에 의해 비교적 순도 높은 분자량 약 13 kDa의 단일 물질임이 확인되었다. 저해활성물질은 열에 안정성을 보이 는 내열성 단백질임을 알 수 있었고 위내 단백분해효소인 pepsin에도 가수분해 저항성을 나타냄으로써 기능성식품의 소재로 높은 소재화 적성을 보였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권6호
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• pp.1011-1017
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• 2016

The antimicrobial effects of methanol and ethanol extracts of Inula britannica against several Helicobacter pylori strains (26695, J99, and SS1) were evaluated in vitro, to determine their applicability as functional foods. In the paper disc diffusion method, the antimicrobial effects of the I. britannica extracts against the H. pylori strains were apparent. Viable cell counting also showed that the extracts at 100 μg/ml concentration dramatically decreased the viability of the H. pylori strains. In particular, the methanol and ethanol extracts at a concentration of 100 μg/ml reduced the H. pylori SS1 cell number to 2.46 log CFU/ml and 1.08 log CFU/ml, respectively. In the presence of 100 μg/ml extracts, the urease production of H. pylori SS1 was decreased to more than 30%, whereas that of H. pylori J99 and H. pylori 26695 was decreased to about 20%, relative to the controls. The extracts inhibited the attachment of the H. pylori strains to human gastric AGS cells as well as caused the detachment of already attached H. pylori cells. In addition, the H. pylori morphology was changed to a coccoidal shape in the presence of the extracts. In conclusion, the I. britannica extracts were effective against H. pylori strains in vitro, irrespective of genotype status, and could therefore be used as novel functional foods.

• 한국식품과학회지
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• 제31권3호
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• pp.764-770
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• 1999

41종의 약용식물을 열수추출하여 위궤양 원인균으로 보고된 Helicobacter pylori에 대해 항균활성을 탐색하였다. 2-fold dilution 방법에 의해서는 백련초, 어성초, 방기, 황련은 100 ppm이하, 백두옹, 연교, 종대황, 소엽은 200 ppm 이하, 사간, 우방자, 결명자, 귤피, 희침, 소목은 300 ppm 이하와 농도에서 H. pylori에 대해 항균활성을 나타냈다. 이중 3가지 추출물만이 disc 방법을 통해 항균활성이 재확인되었으며, 소목, 황련, 소엽의 순으로 강한 항균활성을 나타냈다. 항균활성이 확인된 3가지 추출물을 chloroform, ethyl acetate, butanol로 순차 분획하여 H. pylori에 대한 항균활성을 확인하였다. 소목의 경우는 ethyl acetate 분획물에서, 소엽의 경우는 butanol 분획물에서, 황련의 경우는 butanol과 chloroform 분획물에서 가장 강한 항균활성을 나타내었다. 추출물의 분획에 따른 항균활성의 상승효과는 모든 추출물에서 확인할 수 있었다. H. pylori의 crude-urease를 분리하여 urea R broth에서 흡광도와 pH를 조사한 결과, 반응 2시간 후 pH가 8.15까지, 560 nm에서의 흡광도는 1.7까지 증가하는 것으로 나타났다. H. pylori의 urease 활성은 소목, 소엽, 황련에 의해 80%이상 억제되었으며, 이중 소목은 urease 활성을 95%이상 억제시켰다.