• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권3호
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• pp.627-636
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• 2016

The causative agent of pandemic cholera, Vibrio cholerae, infects the anaerobic environment of the human intestine. Production of cholera toxin (CT), a major virulence factor of V. cholerae, is highly induced during anaerobic respiration with trimethylamine N-oxide (TMAO) as an alternative electron acceptor. However, the molecular mechanism of TMAO-stimulated CT production is not fully understood. Herein, we reveal that CT production during anaerobic TMAO respiration is affected by glucose fermentation. When the seventh pandemic V. cholerae O1 strain N16961 was grown with TMAO and additional glucose, CT production was markedly reduced. Furthermore, an N16961 Δcrp mutant, devoid of cyclic AMP receptor protein (CRP), was defective in CT production during growth by anaerobic TMAO respiration, further suggesting a role of glucose metabolism in regulating TMAO-mediated CT production. TMAO reductase activity was noticeably decreased when grown together with glucose or by mutation of the crp gene. A CRP binding region was identified in the promoter region of the torD gene, which encodes a structural subunit of the TMAO reductase. Gel shift assays further confirmed the binding of purified CRP to the torD promoter sequence. Together, our results suggest that the bacterial ability to respire using TMAO is controlled by CRP, whose activity is dependent on glucose availability. Our results reveal a novel mechanism for the regulation of major virulence factor production by V. cholerae under anaerobic growth conditions.

• 한국수산과학회지
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• 제9권4호
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• pp.223-231
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• 1976

어류가공품중에 분포하는 2급 amino의 생성 원인을 구명하기 위한 연구의 일부로서, 멸치를 $22\%$의 식염을 첨가하여 $17^{\circ}C$와 $27^{\circ}C$의 온도별로 열성시키면서 숙성 일정별로 단백질과 TMAO의 분해생성물을 분석하여 2급 amino의 생성과 관계있는 몇가지 실험결과를 얻었기에 보고한다. 단백질 질소는 $17^{\circ}C$와 $27^{\circ}C$에서 숙성시켰을 때, 전숙성기간을 통하여 일률적으로 감소하는 경향을 보였으나, 아미노태 질소는 단백태 질소의 감소에 반비례하여 증가하였으며, 이때 아미노태 질소의 증가속도는 $27^{\circ}C$에서 숙성한 것이 $17^{\circ}C$에서 숙성한 것에 비하여 훨씬빨랐다. TMA는 TMAO의 감소와 더불어 증가하여 갔으며 숙성 69일까지는 계속 증가하다가 이후 서서히 감소하는 경향을 보였다. 이때 온도에 의한 차이는 보이지 않았다. DMA는 $17^{\circ}C$에서 숙성시켰을 때는 숙성 69일까지 계속 증가하다가 이후 미미한 변화를 보였으며, $27^{\circ}C$에서 열성시킨 것은 숙성 59일까지는 계속 증가하다가 그 이후는 미미한 변화를 보였다. DMA는 TMAO의 양적변화에 비추어, $17^{\circ}C$에서 숙성시켰을 때는 상관계수 r=-0.811, 그리고 $27^{\circ}C$에서 숙성시켰을 때는 상관계수 r=-0.865로서 각각 부의 상관관계를 보였다. 멸치 젓갈 숙성중의 DMA의 생성원인은 그 기여율이 $17^{\circ}C$일 때 $r^2\fallingdotseq0.75$, TMAO의 분해와 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제11권1호
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• pp.20-25
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• 1998

건조과정 중의 amine의 함량 변화는 초기건조 온도의 상승으로 DMA와 TMA의 함량이 건조 9일째까지 급격히 증가하였고, 인공건조의 경우가 자연건조보다 DMA, TMA 함량이 낮게 나타났다. TMAO의 경우, 건조과정 중 분해되어 함량이 감소되어 DMA, TMA 함량과 역상관계를 보였다. DMA와 TMA의 생성은 건조과정에서 생성되고 있으며 유통과정에서 더욱 많이 발생된 것으로 사료되므로 유통에 따른 유해성 문제점을 심각하다고 판정되므로 유통방법 개선이 필요하다고 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제21권3호
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• pp.169-176
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• 1988

In order to obtain the objective indices which can assess the quality and the shelf-life of dried squid, nonenzymatic browning, carbonyl value, trimethyl amine (TMA) and trimethyl amine oxide (TMAO) decrease and panel test were determined in dried squid at various water activity levels. When the data of nonenzymatic browning fit a zero order equation, $r^2$ value were more than 0.92 except aw 0.52 for 0.8241. Through variance analysis for the data of browning extent and TMAO decrease, the confidence limits of regression equation were $99\%$ and their limit values of shelf-life were shown 0.45390 O. D./g. solid and 190.322 g/g respectively. In case of TMAO, $r^2$ value was calculated more than 0.95. Linear regression equation for the correlation between browning data and average panel score was Y=0.6138-0.053X and its $r^2$ value was 0.9285. Also in TMAO decrease, the equation was InY=2.0314+0.08269x and $r^2$ value was 0.7854. The shelf-life, evaluated by nonenzymatic browning, TMAO decrease and panel test, was 110-170 days at aw 0.45-0.76 except aw 0.15.

• 한국식품과학회지
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• 제28권5호
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• pp.882-887
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• 1996

홍합과 바지락의 건조 및 저장조건에 따른 핵산 및 그 관련물질과 유기염류의 함량변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 홍합과 바지락 모두에서 ATP, ADP, AMP, inosine, adenosine 및 hypoxanthine의 6성분을 분석하였다. 홍합과 바지락 모두 생시료의 경우 adenosine의 함량이 높았으며, 건조 및 저장에 의해 ATP, ADP 및 AMP의 함량은 감소하고 inosone 및 hypoxanthine의 함량은 증가하였다. 그리고, TMAO, TMA및 총 creatinine의 함량은 두 시료 모두 함량이 아주 낮았으며, 건조 및 저장에 의해 TMAO 및 총 creatinine의 함량은 감소한 반면 TMA의 함량은 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권1호
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• pp.45-53
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• 1997

우리나라의 대표적인 염장 가공품인 고등어를 염장하는 과정중 아질산염을 100, 500 및 100mg/kg첨가할 경우 VBN, TMAO, TMA 및 DMA와 같은 아민류와 N-nitrosamine(NA)의 생성,NA의 생성과 아질산염과의 관계 등을 구명코져 고등어 염장 중 NA의 함량 변화를 GC-TEA로 분석하였고, 동시에 조리방법이 NA의 생성에 어떤 영향을 미치는 가를 실험하였다. 고등어 염장 중 휘발성 염기 질소는 염장 중 계속해서 증가하여 염장 50일 후에는 생시료에 비해 약 23.8배의 증가를 보였다. TMAO 질소는 3.7~21.0mg%, TMA 질소는 15.0 ~20.4mg%범위였으며 , 염장 및 조리과정 중 대부분의 시료에서 TMAO 질소는 약간 감소하는 반면에 TMA 질소는 계속해서 증가하는 경향이었다. DMA 질소는 염장 중 급증하는 경향을 보여 염장 50일 후에는 생시료에 비해 약 16.0배 증가하였다. 아질산염의 첨가가 DMA 질소의 생성에는 별다른 영향을 미치지 않았으나 조리 과정 중에는 상당량의 증가를 보였다. NDMA는 대조구에서 1.0$\mu\textrm{g}$/kg 이하였으나, 100mg/kg의 아질산염 처리구에서는 8.1~14.6$\mu\textrm{g}$/kg, 500mg/kg 처리구에서는 24.5~45.5$\mu\textrm{g}$/kg, 1000mg/kg 처리구에서는 53.8~77.2$\mu\textrm{g}$/kg 범위였으며, 조리시료에서는 3.3~12.6$\mu\textrm{g}$/kg의 범위였다. 일반적으로 전자레인지와 같은 간접적인 열원을 사용하여 조리한 경우보다 가스레인지, 연탄불과 같은 직접적인 열원으로 조리한 시료에서 그 증가폭이 가장 높았다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권4호
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• pp.546-555
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• 1996

패류건제품의 가공 및 저장중의 flavor의 형성에 관련되는 각종 질소화합물의 함량변화를 조사하였다. 홍합, 바지락 및 굴의 생시료에서는 ATP, ADP 및 AMP의 함량은 낮았고 IMP와 inosine의 함량은 높게 나타났다. TMAO함량은 생시료에서는 높았으나 배건시료에는 크게 감소하였고, TMA함량은 TMAO의 경우와 상반된 경향을 나타내었으며 열풍건조시료의 저장중에는 TMAO의 감소 및 TMA의 증가량은 적었다. 생시료중의 glycinebetaine의 함량은 참치, 고등어 등의 어류에 비하여 월등히 높은 값을 나타내었고, 자숙 및 배소에 의한 감소는 적었으며 hormalin과 trigonelline의 함량은 자숙 및 배소에 의하여 크게 감소하였다. 홍합, 바지락 및 굴에서는 각각 29종의 유리 아미노산 및 아미노산 유도체가 분석되었는데 주요 아미노산은 glycine, alanine, arginine, glutamic acid 및 lysine등이었으며 자숙후와 건조후에는 대부분의 아미노산의 함량이 크게 감소하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권2호
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• pp.199-204
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• 1995

가열조건을 달리 하였을 때의 고등어, 꽁치, 조기 및 가자미의 핵산관련물질 및 유기염류(TMAO, TMA 및 총 creatinine)의 함량 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 각 시료에 있어서 공통적으로 inosine의 함량이 높았으며, 적색육어 보다는 백색육어에서 그 함량이 더 높게 나타났다. 그리고 가열을 함으로서 hypoxanthine의 함량은 증가하였으나, 그 외의 다른 성분들은 감소하였다. TMAO의 함량은 각 시료에서 생시료일 때에 31.1, 26.2, 49.4 및 58.5 mg%로 가자미에 있어서가 가장 많은 함량을 보였으며, 가열을 함에 따라서 그 함량이 감소하였다 그리고 TMA의 함량은 각 시료에서 3.7, 5.8, 22.9 및 16.9 mg%로 나타났으며, 조기의 경우가 가장 많았고, 가열처리를 함에 따라서 TMAO가 환원되어 그 함량이 증가하였다. 그리고 총 creatinine의 함량은 341.2, 469.8, 52.3 및 87.6 mg%로 백색육어 보다는 적색육어에서 더 많은 함량을 보였으며, 꽁치에서 가장 많았다. 가열을 함에 따라서 모든 시료에서 정미성분의 함량이 감소하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제13권3호
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• pp.109-113
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• 1980

천연산 잉어의 정미성분은 밝힐 목적으로 전보의 유리아미노산 및 핵산관련물질에 이어 총 creatinine betaine, TMA 및 TMAO를 분석하였다. 함량은 잉어 암수에서 총 creatinine이 각각 $398.42mg\%$, $403.50mg\%$ 가장 많았고 betaine든 각각 $65.69mg\%,\;67.32mg\%$이었으며, TMA 및 TMAO는 암수 모두 $1mg\%$ 이하로 극미량이어서 암수에 따른 차이는 없었다. 질소회수율은 암수에서 각각 $80.2\%,\;82.4\%$이고, 총엑스분질소에 대한 함질소엑스성분이 차지하는 질소비율은 암수에서 모두 총 creatinine 질소가 가장 높아 각각 $46.5\%,\;42.6\%$를 차지하였으며, 암수에 따른 차이는 찾아 볼 수 없었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권8호
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• pp.1491-1499
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• 2017

Trimethylamine N-oxide (TMAO), which is transformed from trimethylamine (TMA) through hepatic flavin-containing monooxygenases, can promote atherosclerosis. TMA is produced from dietary carnitine, phosphatidylcholine, and choline via the gut microbes. Previous works have shown that some small molecules, such as allicin, resveratrol, and 3,3-dimethyl-1-butanol, are used to reduce circulating TMAO levels. However, the use of bacteria as an effective therapy to reduce TMAO levels has not been reported. In the present study, 82 isolates were screened from healthy Chinese fecal samples on a basal salt medium supplemented with TMA as the sole carbon source. The isolates belonged to the family Enterobacteriaceae, particularly to genera Klebsiella, Escherichia, Cronobacter, and Enterobacter. Serum TMAO and cecal TMA levels were significantly decreased in choline-fed mice treated with Enterobacter aerogenes ZDY01 compared with those in choline-fed mice treated with phosphate-buffered saline. The proportions of Bacteroidales family S24-7 were significantly increased, whereas the proportions of Helicobacteraceae and Prevotellaceae were significantly decreased through the administration of E. aerogenes ZDY01. Results indicated that the use of probiotics to act directly on the TMA in the gut might be an alternative approach to reduce serum TMAO levels and to prevent the development of atherosclerosis and "fish odor syndrome" through the effect of TMA on the gut microbiota.