• 한국동물위생학회지
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• 제44권3호
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• pp.149-155
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• 2021

In virucidal efficacy testing, the chemical inactivation cannot be determined for all viruses due to the difficulties or the inability to culture sufficiently or the risk of exposure to the viruses. Therefore, disinfectants against these viruses could be evaluated by different methods and surrogate viruses are used as alternative. In this study we developed a method for efficacy testing of veterinary disinfectants using one of the candidate surrogate viruses, bacteriophage MS2, as part of the research on the selection of surrogate viruses for efficiency of efficacy testing of veterinary disinfectants. This method is based on the Animal and Plant Quarantine Agency (APQA) guidelines for efficacy testing of veterinary disinfectants. Bacteriophage and disinfectant are reacted in suspension in accordance with the APQA guidelines and then a newly established double agar layer method is applied for the efficacy test. The double agar layer method is summarized as follows: 1) The bottom agar with 1.5% agar is boiled and cooled before poured into petri dishes at volume of 20 mL, and dried under biological safety cabinet. 2) The top agar with 0.7% agar is boiled and kept at 50℃ before E. coli culture was seeded. 3) The serially diluted bacteriophage MS2-disinfectant mixtures 0.05 mL and E. coli host 0.01 mL (OD₆₀₀ 0.2~0.3) are mixed with 5 mL of top agar and incubate them at 50℃ for 5 min for reaction. 4) The resulting mixture is poured over top of a bottom agar plate and rocked sufficiently to ensure that the top agar covers the entire surface of the bottom agar. 5) The double agar layer is then placed under biological safety cabinet to allow the agar layer to solidify and subsequently incubated at 37℃ for 24 hr. 6) Following incubation, the plates may be inspected for plaques and record results.

• 생명과학회지
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• 제32권5호
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• pp.375-390
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• 2022

인수공통 호흡기바이러스인 인플루엔자바이러스 감염으로 인해 공중보건과 가축산업에 심각한 피해가 지속적으로 발생하고 있다. 인플루엔자 백신 접종을 통해 항원형이 일치하는 바이러스 감염에 대해 우수한 방어면역을 제공하고 있으나, 효과적인 바이러스 감염 제어에는 여전히 큰 공백이 존재하고 있다. 다양한 항원형을 갖는 바이러스에 동시방어가 가능한 범용인플루엔자백신 개발과 함께 바이러스 치료효과를 제공하는 항바이러스제의 개발도 중요한 접근법으로 고려되고 있다. 현재 널리 사용되고 있는 인플루엔자 항바이러스제의 불완전한 치료효과와 내성바이러스의 출현 등의 문제들로 인해 식물 유래 천연물의 항바이러스 활성에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히, 현재 진행 중인 코로나-19 팬데믹은 범용적인 항바이러스 활성을 갖는 안전하고 효과적인 항바이러스제 개발의 필요성을 뚜렷이 보여준다. 본 리뷰는 현재까지 보고된 천연물의 항인플루엔자바이러스 활성을 요약하였다. 또한, 항바이러스 활성을 갖는 천연물의 바이러스 사멸활성과 면역증강활성을 이용하는 신규 백신개발과 면역증강제 개발 가능성에 대해서도 분석하였다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권5호
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• pp.1074-1078
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• 2008

To investigate the antiviral activity of marine algae against fish pathogenic viruses, which are often the causes of viral disease in aquaculture, the 80% methanolic extracts of 21 species collected from the coast of Korea were screened for their in vitro antiviral activities on infectious hematopoietic necrosis virus (IHNV) and infectious pancreatic necrosis virus (IPNV), using a flounder spleen (FSP) cell-line. Among them, Monostroma nitidum (10 ${\mu}g/mL$) exhibited the strongest inactivation on IHNV, showing a 2 log reduced virus titre as compared to the control in the determination of direct virucidal activity. In addition, Polysiphonia morrowii (100 ${\mu}g/mL$) remarkably reduced the virus titres of treated cells by 2-2.5 log, for both IHNV and IPNV, in the determination of cellular protective activity, implying the existence of substances that may modulate innate host defense mechanisms against viral infections. These results reveal that some marine algae could be promising candidates as sources of antiviral agents or as health-promoting feeds for aquaculture.

• 생약학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-10
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• 2019

Recently, companion animal culture has grown rapidly and mature, raising interest in preventing and treating animal diseases. In particular, viral infection was a serious threat to companion animal health because there was no proper antiviral drugs. Synthetic antiviral drugs have limitations such as low efficiency, toxicity, and occurrence of resistant viruses. Therefore, attempts to find new anti-viral drugs from natural sources have continued. This review focused on the natural products and active substances that exhibit antiviral activity against three viruses: canine distemper virus (CDV), canine parvovirus (CPV), and feline calicivirus (FCV) that cause fatal diseases in dogs and cats. Natural plant extracts, flavonoids, polysaccharides, alkaloids and saponins showed antiviral activity with various mechanisms and differences in activity depending on the structure. Especially, quercetin and epigallocatechin-3-gallate (EGCG) showed antiviral activity through a multi-mechanism that interferes with the attachment and penetration stages of the virus and inhibits the viral polymerase within the cell. Some natural plant extracts showed a virucidal activity and showed the potential effect as a preventative agent to prevent the viral infection. This review is expected to provide research trend on the development of antiviral natural products for companion animals.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제24권1호
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• pp.74-78
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• 2001

A preparation of water soluble components (EA) was made from carpophores of Elfvingia applanata (Pers.) Karst and its in vitro antiviral activity on vesicular stomatitis virus [(Indiana serotype, VSV(IND)] was investigated by plaque reduction assay. EA exhibited potent antiviral activity on VSV(IND) growth and negligible cytotoxicity on Vero cells, 50% effective concentration ($EC_{50}C$/) of 104$ug\textrm\/ml$ and 50% cytotoxic concentration ($CC_{50}C$) of 3,793$ug\textrm\/ml$, respectively. Selectivity index (Sl $CC_{50}C$/$EC_{50}C$) of EA on Vero cell and VSV(IND) was about 36.5. EA did not display either a direct virucidal effect on V5V(IND) or induction of antiviral substance by Vero cells upon its treatment. Thus, the mode of antiviral activity of EA was studied at steps of viral adsorption onto cell. When both EA and virus were added to cell monolayers, titer of cell-free virus in culture supernatant increased in ca. 30-40% compared with that of control group and titer of cell-associated virus was 60-100% higher than that of control group. These results suggested that antiviral activity of EA on VSV(IND) might be due to the hindrance of viral entry to cells at eITher endocytosis or loss of envelope.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제13권2호
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• pp.96-101
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• 2010

Norovirus, which causes gastroenteritis in humans, is an important food-borne pathogen worldwide. In an effort to discover an antiviral substance against norovirus, extracts from several seaweeds were evaluated for antiviral activity against feline calicivirus (FCV), which was used as a surrogate. The methanolic extract of Undaria pinnatifida exhibited the most significant antiviral activity and virucidal efficacy against FCV. The concentrations of the extract that reduced viral replication by 50% ($EC_{50}$) and resulted in the death of 50% of the host cells ($CC_{50}$) were 0.05 mg/mL and 1.02 mg/mL, respectively. The selectivity index, calculated from the ratio of the $CC_{50}$ and $EC_{50}$ was 20.4. No FCV infection of host cells occurred following a 1-h incubation in the presence of 12.50 mg/mL U. pinnatifida extract, indicating that the virus was completely inactivated by the extract treatment. The results obtained in this study will contribute to the development of a natural antiviral substance that will prevent food-borne disease caused by norovirus.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권8호
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• pp.1076-1083
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• 2013

Seventeen compounds derived from traditional Chinese medicines (TCMs) were tested for their antiviral activity against porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) in vitro. Visualization with the cytopathologic effect (CPE) assay and the 3-(4, 5-dimethyithiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide test were used to determine the 50% cytotoxic concentration ($CC_{50}$) and 50% effective concentration ($EC_{50}$) in cultured Marc-145 cells. Among the tested compounds, chlorogenic acid and scutellarin showed potential anti-PRRSV activity. The $EC_{50}$ values were $270.8{\pm}14.6{\mu}g/ml$ and $28.21{\pm}26.0{\mu}g/ml$ and the selectivity indexes were >5.54 and 35.5, respectively. The time-of-addition and virucidal assay indicated that the anti-PRRSV activity of the two compounds could be due to their inhibiting the early stage of virus replication and/or inactivating the virus directly. The inhibition of the virus attachment was not observed in the adsorption inhibition assay. The inhibition ratios of chlorogenic acid and scutellarin were, respectively, 90.8% and 61.1% at the maximum non-cytotoxic concentrations. The results have provided a basis for further exploration of their antiviral properties and mechanisms in vivo. We believe that the chlorogenic acid and scutellarin have a great potential to be developed as new anti-PRRSV drugs for clinical application.

• 한국식품과학회지
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• 제52권1호
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• pp.103-108
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• 2020

본 연구는 식품에서 문제가 되는 시가독소생성 대장균(STEC)을 박테리오파지 증폭 기법을 통해 검출하고자 시가독소 생성 대장균에 대한 박테리오파지를 분리하였고 분리된 4종의 파지와 기 분리된 2종의 박테리오파지를 혼합하여 사용하였다. 분리된 박테리오파지는 형태학적 특성 및 제한효소 절단 패턴 등을 통해서 동정하였다. 5종의 파지는 E. coli O157:H7 및 non-O157 시가독소 생성 대장균을 모두 저해하는 특징을 가지는 것으로 나타났다. 박테리오파지 증폭 기법에서 중요한 단계인 세균에 감염되지 않은 박테리오파지를 제거하기 위해 10% (v/v) ferrous ammonium sulfate (FAS)을 사용하였으며 약 7-9 log PFU/mL 수준의 박테리오파지를 10분 내로 제거하는 것을 확인하였다. 시가독소 생성 대장균인 E. coli NCCP 13937을 검출하기 위해서는 약 6 log PFU/mL 이상의 박테리오파지 혼합액의 농도 및 약 4-5 log CFU/mL 이상의 목표 균주가 필요한 것으로 나타났다. 이러한 조건을 바탕으로 실제 판매되고 있는 신선식품에서 시가독소생성 대장균을 검출한 결과, 5시간 이내에 증폭된 약 2-3 log PFU/mL의 plaque를 통해 검출이 가능한 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 박테리오파지 혼합액을 이용한 증폭 기법을 통해 시가독소 생성 대장균의 오염 여부를 보다 효율적으로 확인할 수 있음을 보여주었고 이를 적용한 제품을 개발하여 검출 단계의 간편화가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권1호
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• pp.1-11
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• 2021

본 논문에서는 최근 10년간(2010-2019년) 바이러스에 의한 식중독 통계 및 바이러스 검출법과 제어법에 대한 자료를 정리하여 나타냈다. 국내에서 지난 10년 동안 바이러스에 의해 발생한 식중독 사고 488건 중 94.9%가 노로바이러스에 의한 것으로 확인되어 노로바이러스가 국내에서 가장 주요한 식중독 바이러스로 생각된다. 노로바이러스를 검출하는 방법으로는 PCR을 이용한 방법이 주로 보고되고 있으며 현재(2020년 12월) 식품 공전에 등록된 방법(고시 제 2010-45호)에 따라 전기 영동을 기반으로 한 one-step RT PCR 및 semi-nested PCR 방법이 널리 이용되고 있다. 또한 최근 DNA sequencing 기술이 발달됨에 따라서 검출된 바이러스의 서열을 분석하여 이미 보고된 바이러스의 서열과 비교한 논문들이 많이 보고되었다. 이 외에도 real-time PCR을 적용한 논문들도 보고되고 있으며 앞으로는 전기 영동을 실시하는 conventional PCR을 대신하여 신속하게 정량 검출이 가능한 realtime PCR의 활용이 늘어날 것으로 생각한다. 기타 바이러스의 검출에 있어서도 역시 PCR을 활용한 방법이 주로 보고되고 있으며 multiplex PCR을 활용하여 여러 종류의 바이러스를 동시에 검출하고자 하는 노력이 이루어지고 있다. 더 나아가서, 자기 면역력 분리와 퀀텀닷 분석 방법 등을 이용한 신속 검출법이 제시되고 있어 앞으로 여러 식품에 오염된 바이러스를 현장에서 신속분리 및 검출하는데 이용할 수 있을 것으로 전망된다. 한편, 노로바이러스는 실험실에서 배양하기가 어렵기 때문에 노로바이러스 제어 연구는 대체재를 이용한 방법들이 주를 이루었다. 옴 가열을 포함한 여러 종류의 열처리와 초고압, 오존, 감마선, 광펄스 등의 비가열 처리를 이용하여 노로바이러스의 저감 정도를 살펴본 연구들이 최근 보고되었다. 일반적으로 물이나 완충용액보다는 식품 샘플에서 바이러스의 저감 정도가 낮게 관찰되었는데 식품 matrix가 이러한 물리적 처리에 간섭 효과를 나타내기 때문으로 생각되며 이를 극복하기 위해서는 여러 물리적, 화학적 처리를 조합하여 처리할 필요가 있다. 기타 바이러스 제어 연구에 있어서는 열, 광펄스, 고압력 등의 물리적 처리와 더불어 살균제(sanitizer)를 적용한 논문들이 보고되고 있으며 식중독 바이러스의 저감 메커니즘에 대한 체계적인 연구가 수행되고 있는 것을 확인하였다. 여러 물리적, 화학적 처리에 대해서 식중독 바이러스가 저항성을 갖는 이유와 사멸되는 메커니즘을 정확하게 이해한다면 추후 여러 식품에서의 바이러스에 대한 안전성을 확보하는데 도움이 될 것으로 사료된다.