• Genomics & Informatics
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• 제8권2호
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• pp.63-69
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• 2010

Monofunctional biosynthetic peptidoglycan transglycosylase (MBPT) catalyzes the formation of the glycan chain in bacterial cell walls from peptidoglycan subunits: N-acetylglucosamine (NAG) and acetylmuramic acid (NAM). Bifunctional glycosyltransferases such as the penicillin binding protein (PBP) have peptidoglycan glycosyltransferase (PGT) on their C terminal end which links together the peptidoglycan subunits while transpeptidase (TP) on the N terminal end cross-links the peptide moieties on the NAM monosaccharide of the peptide subunits to create the bacterial cell wall. The singular function of MBPT resembles the C terminal end of PBP as it too contains and utilizes a similar PGT domain. In this article we analyzed the infectious and non infectious protein sequences of MBPT from 31 different strains of bacteria using a variety of bioinformatic tools. Motif analysis, dot-plot comparison, and phylogenetic analysis identified a number of significant differences between infectious and non-infectious protein sequences. In this paper we have made an attempt to explain, analyze and discuss these differences from an evolutionary perspective. The results of our sequence analysis may open the door for utilizing MBPT as a new target to fight a variety of infectious bacteria.

• 약학회지
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• 제40권1호
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• pp.102-111
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• 1996

LB10522 is a new parenteral broad spectrum cephalosporin with a catechol moiety at C-7 position of beta-lactam ring. This compound can utilize tonB-dependent iron transp ort system in addition to porin proteins to enter bacterial periplasmic space and access to penicillin-binding proteins (PBPs) which are the lethal targets of ${\beta}$-lactam antibiotics. The chelating activity of LB10522 to metal iron was measured by spectrophotometrically scanning the absorbance from 200 to 900nm. When $FeCl_3$ was added, optical density was increased between 450 and 800nm. LB10522 was more active against gram-negative strains in iron-depleted media than in iron-replete media. This is due to the increased expression of iron transport channels in iron-depleted condition. LB10522 showed a similar activity against E. coli DC2 (permeability mutant) and E. coli DCO (wild type strain) in both iron-depleted and iron-replete media, indicating a minimal permeaility barrier for LB10522 uptake. LB10522 had high affinities to PBP 3 and PBP 1A, 1B of E. coli. By blocking these proteins, LB10522 caused inhibition of cell division and the eventual death of cells. This result was correlated well with the morphological changes in E. coli exposed to LB10522. Although the in vitro MIC of LB10522 against P. aeruginosa 1912E mutant (tonB) was 8-times higher than that of the P. aeruginosa 1912E parent strain, LB10522 showed a similar in vivo protection efficacy against both strains in the mouse systemic infection model. This result suggested that tonB mutant, which requires a high level of iron for normal growth, might have a difficulty in surviving in their host with an iron-limited environment.

• 대한임상검사과학회지
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• 제42권2호
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• pp.86-91
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• 2010

We evaluated the performance of a novel screening test, PBP2a MRSA rapid kit (Dinona Inc., Iksan, Korea), for methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) based on a immunochromatographic assay. The test is able to detect penicillin-binding protein 2a (PBP2a) using the nasal specimens from health care workers. The nasal specimens were obtained from 69 healthcare workers and were incubated in enrichment broth followed eight hours incubatin in BHI with cefoxitin $4{\mu}g/mL$. These broth were tested by PBP2a Rapid Kit. The enrichment broths were also directly tested for tube coagulase using the conventional identification method. 19 of 22 MRSA showed positive results by PBP2a rapid test and direct coagulase test (the sensitivity for detection of MRSA, 86.36%). While, 8 of 47 non-MRSA showed false positive results for the two tests. All of the 8 non-MRSA which showed false positive were co-colonizing isolates with MRCNS and MSSA. In addition, 46 of 49 methicillin-resistant staphylococci (MRS) showed positive results for PBP2a MRSA rapid kit (the sensitivity for detection of MRS, 93.8%), and all of 20 non-MRS showed negative results (specificity, 100%). The combination of PBP2a MRSA rapid kit and direct coagulase test showed the good sensitivity for detection of MRSA from anterior nares but frequently showed false positive results from the co-colonizing carrier with MRCNS and MSSA.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제23권2호
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• pp.121-128
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• 2008

본 연구는 Lightcycler (Roche)를 이용한 Real-Time PCR(LC-PCR)기법을 통하여 원유시료에서 신속, 정확하게 황색포도상구균을 검출하는 기법을 개발하고자 하였다. coagulase 전구체를 coding하는 113 bp의 coa 유전자의 증폭, melting curve 분석 및 DNA염기서열을 분석하여 황색포도상구균 특유의 유전자 검출하는 기법을 개발하였다. 또한 분리된 균주중 메치실린에 내성을 나타내는 균주를 검출하고자 penicillin-binding protein, PBP2a (mecA)를 coding 하는 209 bp의 mecA 유전자의 증폭, melting curve 분석 및 DNA염기서열을 분석하여 메치실린내성 황색 포도상구균을 real-time PCR 기법으로 검출하는 기술을 개발하였다. 본 실험에 따르면 647개의 원유시료중 6개의 시료에서 황색포도상구균이 검출되었으며 이중 2개의 시료에서 분리된 황생포도상구균이 메치실린내성 황색포도상구균임을 확인하였다. 또한 DNA 검출한계는 10 fg으로 기존 PCR에 비해 매우 감도가 우수한 것을 확인하였다. 또한 3개의 원유시료에서 돼지나 소의 삼출성 피부염의 원인균인 Staphylococcus chromogenes가 분리되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권3호
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• pp.243-251
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• 2011

The gene bolA was discovered in the 80's, but unraveling its function in the cell has proven to be a complex task. The BolA protein has pleiotropic effects over cell physiology, altering growth and morphology, inducing biofilm formation, and regulating the balance of several membrane proteins. Recently, BolA was shown to be a transcription factor by repressing the expression of the mreB gene. The present report shows that BolA is a transcriptional regulator of the dacA and dacC genes, thus regulating both DD-carboxypeptidases PBP5 and PBP6 and thereby demonstrating the versatility of BolA as a cellular regulator. In this work, we also demonstrate that reduction of cell growth and survival can be connected to the overexpression of the bolA gene in different E. coli backgrounds, particularly in the exponential growth phase. The most interesting finding is that overproduction of BolA affects bacterial growth differently depending on whether the cells were inoculated directly from a plate culture or from an overnight batch culture. This strengthens the idea that BolA can be engaged in the coordination of genes that adapt the cell physiology in order to enhance cell adaptation and survival under stress conditions.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.171-171
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• 1994

Cephem ring의 C-7위치에 aminothiazoly lmethoxyimino기를 가진 화합물들이 항균활성을 증가시키고, G(-)균의 외막투과성을 촉진시킬뿐 아니라 광범위항균 spectrum을 갖게 하고 $\beta$-lactamase에 안정하며 PBP(penicillin binding protein)에 대한 결합친화성을 증가시킨다는 보고에 따라 본 저자는 C-7위치에 cefotaxime구조와 같이 aminothiazolylmethoxyimino acetamido moiety를 고정시키고 항균활성을 증가시키기 위하여 약리활성이 기대되는 5-(substituted)-2H-tetrazole유도체들을 합성하여 C-3 위치에 도입시킨 새로운 화합물 7$\beta$-〔(z)-2-(2-aminothiazol-4-yl)-2_(methoxyimino)acetamido〕-3-〔5-(substituted)tetrazol-2-yl〕 methyl-3-cephem-4-carboxylic acid 유도체를 합성하여 B. subtilis ATCC 6633, M. luteus ATCC 1004, E. coli KCTC 1039, E. coli ESS, K. pncumonia KCTC 1560, P. aeruginosa IF0 13130, S. typhimurium KCTC 1925, S. typhimurium SL 1102, 및 C. albicans ATCC 10231 등의 균과 fungus에 대하여 기존의 cefotaxime과 cefazoline을 대조물질로 사용하여 항균력을 비교하였다. 이들 화합물들은 대체적으로 M. luteus ATCC 6633, E. coli ESS, S. typhimurium SL 1102 균에 대해서는 cefotaxime보다 항균력이 우수하였으나 P. aeruginosa IF0 13130에 대해서는 항균력이 저하되었고 cefazolin보다는 대체적으로 항균력이 우수하였다.

• Journal of Korean Biological Nursing Science
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• 제8권1호
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• pp.5-14
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• 2006

Staphyloccus aureus is one of the most important pathogens in clinical settings. It is also one of the leading causes of nosocomial infections and the dissemination of multiple drug-resistant strains, mainly methicillin resistant Staphyloccus aureus, and the recent emergence of a vancomycin resistant MRSA is the concern to hospital worldwide. MRSA strains have acquired multiple resistance to a wide range of antibiotics, including aminoglycosides and macrolides. $\beta$-Lactam resistance of methicillin-resistnat Staphyococcus aureus is determined by the function of penicillin binding protein 2'(PBP2') encoded by the methicillin resistance gene mec A. MRSA strains carry methicillin resistance gene mecA, encoded by a mobile genetic element designated staphylococoal cassette chromosome mec(SCCmec). MRSA clones are defined by the type of SCCmec element and the genotype of the methicilline-susceptible Staphyococcus aureus chromosome in which the SCCmec element is integrated.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권1호
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• pp.23-29
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• 1997

7-Aminocephalosporanic acid (7-ACA)로부터 새로운 구조의 ${\beta}-lactam$계 항생물질을 개발하기 위한 목적으로 7- ACA의 $C_3$ 위치에 thio1기를 도입하고 $C_7$위치 aminothiazole기를 결합시킨 신규 화합물 (YH-487)을 제조한 다음 이의 구조 확인과 항균활성, 작용기전, ${\beta}-lactamase$에 대한 안정성, 다른 항생물질과의 병용 효과 등을 검토한 결과 YH-487은 세균에 대한 항균활성과 살균력이 CTX보다 우수한 신규의 제3세대 cephem계 물질이었다. 또한 YH-487의 살균작용 메카니즘은 PBP-lA, PBP-1B와 PBP-3의 친화성에 의한 세균의 세포벽 합성저해에 의한 것이었다. ${\beta}-lactamase$에 대한 안정성은 E. coli가 생성하는 TEM-1 type Pcase에는 cefotiam 또는 cefotaxime과 동등한 수준이었으나 Stahylococcus aureus가 생성하는 Pcase와 Pseudomonas aeruginosa가 생성하는 CSase와 Proteus vulgaris 생성의 Cxase에는 cefotiam 또는 cefotaxime 보다 높은 안정성을 나타내어 ${\beta}-lactamase$에 대해 매우 안정한 약물임을 나타내었다. 한편 다른 항생물질과의 병용효과 실험결과는 gentamicin, tobramycin 그리고 amikacin과 병용시 녹농균에 대하여 상승효과가 인정되었고 Enterobacter cloacae에 대하여는 amikacin과 병용시 상승작용이 있었다.

• KSBB Journal
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• 제14권4호
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• pp.460-464
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• 1999

Methicillin-resistant Staphlococcus aureus(MRSA)는 다양한 항생제에 저항성을 나타내며 제 3세대 cephalosporin계가 보급된 1980년대 이후 원내 감염의 중요 원인균으로 대두되고있다. 그러나 MRSA 동정의 오류나 실수로 인한 부적절한 치료에 문제가 있으며 항생제의 오용으로 인한 다제약제 내성획득이 임상에서 심각한 문제가 되거 있다. 따라서 MRSA 감염의 적절한 치료는 이 원인 균의 신속하고 믿을 수 있는 동정을 필요로 한다.본 연구에서는 분자 생물학적인 동정법을 확립하기 위하여 항생제의 내성 기구인 페니실린 결합 단백질 2‘(PBP2')를 암호화하는 mec A 유전자를 PCR 방법으로 증폭하여 MIC test 결과와 비교하여 MRSA를 동정하는데 PCR법이 유용한지를 판명하였다.각 환자의 다종 검체로부터 S. aureus 120균주를 분리하여 oxcillin으로 MIC test를 한 결과 MRSA의 비율로는 농에서는 MRSA가 61.9%로 가장 높게 판명되었다. 120균주 중 MRSA 40균주, MSSA 40균주를 성별하여 PCR 방법으로 동정하여 MIC test와 비교 한 결과, MRSA 1균주(2.5%), MSSA는 2균주(5%)의 차이만이 MIC test와 상이성을 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때 PCR법으로 MRSA를 동정하는 것은 유용하며 일상검사 업무로서 활용성이 높을 것으로 판단되었다.