Eucalyptus oil is a rich source of bioactive compounds with a variety of biological activities and is widely used in traditional medicine. Eucalyptus citriodora is cultivated for the production of essential oils. However, the mode of antibacterial action of essential oils from E. citriodora is not well-known. This study aimed to determine the chemical components, microbial inhibitory effect, and mechanism of action of the essential oil from E. citriodora. The oil was extracted from E. citriodora leaves by hydro-distillation and the chemical components were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry. The antibacterial activities of eucalyptus oil against gram-positive bacteria (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, and Staphylococcus intermedius) and gram-negative bacteria (Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa) were screened by disc diffusion method and quantitative analysis was conducted by the microdilution method. The mechanism of action of the extracted essential oil was observed using SEM and analyzed by SDS-PAGE. The major components of E. citriodora oil were citronellal (60.55 ± 0.07%), followed by dl-isopulegol (10.57 ± 0.02%) and citronellol (9.04 ± 0.03%). The antibacterial screening indicated that E. citriodora oil exhibited prominent activity against all tested strains. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) against B. subtilis were 0.5% and 1.0%, respectively. The MIC and MBC concentrations against S. aureus, S. intermedius, E. coli, and P. aeruginosa were 1% and 2%, respectively. As observed by SEM, the antibacterial mechanism of E. citriodora oil involved cell wall damage; SDS-PAGE revealed decrease in protein bands compared to untreated bacteria. Thus, E. citriodora oil showed significant antimicrobial properties and caused cellular damage.
Methicillin resistance Staphylococcus aureus (MRSA) is a gram-positive bacterium, the most commonly isolated bacterial human pathogen. JiYu-san is one of the natural products used to treat diseases in the folk recipe. In this study, we investigated the antimicrobial activity of EtOH 70% extracts of JiYu-san (JYS) against MRSA. The antibacterial activity of JYS against MRSA strain was evaluated using minimum inhibitory concentration (MIC), checkerboard dilution test, and time-kill assay. The effect of JYS on the immune mechanism of MRSA was confirmed through cell membrane permeability tests and energy metabolism tests, and the antibacterial activity mechanism was performed using qRT-PCR and western blot. As a result, in the antibacterial test of JYS, the MIC was measured to be 1.9~1000 ㎍/mL, and synergistic or showed a partial synergistic effect. In addition, JYS showed antibacterial activity in a combination test with DCCD or TX-100. In a study on the mechanism of action of antibacterial activity, it was found that JYS suppressed MRSA resistance genes and proteins. These results suggest that JYS has antibacterial activity and provides great potential as a natural antibiotic by modulating the immune mechanism against MRSA.
Objective : Infectious diseases are a growing problem worldwide by Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Daehwangmokdan-tang is one of the oriental medicine prescriptions contained in Principles and Practice of Eastern Medicine. This study investigated the antibacterial activity of EtOH 70% extracts of Daehwangmokdan-tang (DMT) which prescription is composed of oriental medicine against MRSA. Methods : The antimicrobial activity and active concentration of MRSA were verified by measuring the minimum inhibitory concentration (MIC) of DMT. In addition, the effects of the disease were checked by treating the existing antibiotics and large ethanol extract in parallel, and the extent of growth suppression was checked over time. In addition, cell membrane permeability experiment confirmed the effect of large DMT on the immunity mechanism of MRSA. Results : TThe minimum inhibitory concentration of DMT against MRSA is 500 ~ 2000 ㎍/㎖ by broth dilution method. In the checkerboard method, the combinations of DMT with antibiotics has partial synergistic effect or synergy effect and DMT markedly reduced the MICs of the antibiotics oxacillin (OX), gentamicin (GEN) against MRSA. In the inhibition of resistance mechanism of DMT against MRSA, the expression of resistance gene and protein about β-lactam antibiotic was reduced. Also, we observed the effect of DMT about cell membrane permeability against MRSA, and confirmed that DMT suppressed growth of strains by increasing cell membrane permeability and energy metabolism. Conclusion : Basis on the result, we speculate that DMT may be useful for the treatment of MRSA infections when used in combination with β-lactam antibiotic.
Mattiuzzo, Maura;Gobba, Cristian De;Runti, Giulia;Mardirossian, Mario;Bandiera, Antonella;Gennaro, Renato;Scocchi, Marco
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.24
no.2
/
pp.160-167
/
2014
Oligopeptidase B (OpdB) is a serine peptidase widespread among bacteria and protozoa that has emerged as a virulence factor despite its function has not yet been precisely established. By using an OpdB-overexpressing Escherichia coli strain, we found that the overexpressed peptidase makes the bacterial cells specifically less susceptible to several proline-rich antimicrobial peptides known to penetrate into the bacterial cytosol, and that its level of activity directly correlates with the degree of resistance. We established that E. coli OpdB can efficiently hydrolyze in vitro cationic antimicrobial peptides up to 30 residues in length, even though they contained several prolines, shortening them to inactive fragments. Two consecutive basic residues are a preferred cleavage site for the peptidase. In the case of a single basic residue, there is no cleavage if proline residues are present in the $P_1$ and $P_2$ positions. These results also indicate that cytosolic peptidases may cause resistance to antimicrobial peptides that have an intracellular mechanism of action, such as the proline-rich peptides, and may contribute to define the substrate specificity of the E. coli OpdB.
Background: The incidence of halitosis has a prevalence of 22-50% throughout the world and is generally caused by anaerobic oral microorganisms, such as Fusobacterium nucleatum, Clostridium perfringens, and Porphyromonas gingivalis. Previous investigations on the structure-activity relationships of ginsenosides have led to contrasting results. Particularly, the antibacterial activity of less polar ginsenosides against halitosis-related bacteria has not been reported. Methods: Crude saponins extracted from the Panax quinquefolius leaf-stem (AGS) were treated at $130^{\circ}C$ for 3 h to obtain heat-transformed saponins (HTS). Five ginsenoside-enriched fractions (HTS-1, HTS-2, HTS-3, HTS-4, and HTS-5) and less polar ginsenosides were separated by HP-20 resin absorption and HPLC, and the antimicrobial activity and mechanism were investigated. Results: HPLC with diode-array detection analysis revealed that heat treatment induced an extensive conversion of polar ginsenosides (-Rg1/Re, -Rc, -Rb2, and -Rd) to less polar compounds (-Rg2, -Rg3, -Rg6, -F4, -Rg5, and -Rk1). The antimicrobial assays showed that HTS, HTS-3, and HTS-4 were effective at inhibiting the growth of F. nucleatum, C. perfringens, and P. gingivalis. Ginsenosides-Rg5 showed the best antimicrobial activity against the three bacteria, with the lowest values of minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration. One major reason for this result is that less polar ginsenosides can more easily damage membrane integrity. Conclusion: The results indicated that the less polar ginsenoside-enriched fraction from heat transformation can be used as an antibacterial agent to control halitosis.
Inflammatory reactions activated by lipopolysaccharide (LPS) of gram-negative bacteria can lead to severe septic shock. With the recent emergence of multidrug-resistant gram-negative bacteria and a lack of efficient ways to treat resulting infections, there is a need to develop novel anti-endotoxin agents. Antimicrobial peptides have been noticed as potential therapeutic molecules for bacterial infection and as candidates for new antibiotic drugs. We previously designed the 9-meric antimicrobial peptide Pro9-3 and it showed high antimicrobial activity against gram-negative bacteria. Here, to further examine its potency as an anti-endotoxin agent, we examined the anti-endotoxin activities of Pro9-3 and elucidated its mechanism of action. We performed a dye-leakage experiment and BODIPY-TR cadaverine and limulus amebocyte lysate assays for Pro9-3 as well as its lysine-substituted analogue and their enantiomers. The results confirmed that Pro9-3 targets the bacterial membrane and the arginine residues play key roles in its antimicrobial activity. Pro9-3 showed excellent LPS-neutralizing activity and LPS-binding properties, which were superior to those of other peptides. Saturation transfer difference-nuclear magnetic resonance experiments to explore the interaction between LPS and Pro9-3 revealed that Trp3 and Tlr7 in Pro9-3 are critical for attracting Pro9-3 to the LPS in the gram-negative bacterial membrane. Moreover, the anti-septic effect of Pro9-3 in vivo was investigated using an LPS-induced endotoxemia mouse model, demonstrating its dual activities: antibacterial activity against gram-negative bacteria and immunosuppressive effect preventing LPS-induced endotoxemia. Collectively, these results confirmed the therapeutic potential of Pro9-3 against infection of gram-negative bacteria.
PURPOSE. This study investigated the effects of silver nanoparticle (SN) loading into hydraulic calcium silicate-based Portland cement on its mechanical, antibacterial behavior and biocompatibility as a novel dental bone substitute. MATERIALS AND METHODS. Chemically reduced colloidal SN were combined with Portland cement (PC) by the concentrations of 0 (control), 1.0, 3.0, and 5.0 wt%. The physico-mechanical properties of silver-Portland cement nanocomposites (SPNC) were investigated through X-ray diffraction (XRD), setting time, compressive strength, solubility, and silver ion elution. Antimicrobial properties of SPNC were tested by agar diffusion against Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus. Cytotoxic evaluation for human gingival fibroblast (HGF) was performed by MTS assay. RESULTS. XRD certified that SN was successfully impregnated in PC. SPNC at above 3.0 wt% significantly reduced both initial and final setting times compared to control PC. No statistical differences of the compressive strength values were detected after SN loadings, and solubility rates of SPNC were below 3.0%, which are acceptable by ADA guidelines. Ag ion elutions from SPNC were confirmed with dose-dependence on the concentrations of SN added. SPNC of 5.0 wt% inhibited the growth of Streptococci, whereas no antimicrobial activity was shown in control PC. SPNC revealed no cytotoxic effects to HGF following ISO 10993 (cell viability > 70%). CONCLUSION. Addition of SN promoted the antibacterial activity and favored the bio-mechanical properties of PC; thus, SPNC could be a candidate for the futuristic dental biomaterial. For clinical warrant, further studies including the inhibitory mechanism, in vivo and long-term researches are still required.
Donghyuk Shin;Kim, Daesung;Lee, Deoggeun;Lee, Hyeongkyu;Hoshik Won
Journal of the Korean Magnetic Resonance Society
/
v.6
no.1
/
pp.69-77
/
2002
During the screening of material which has the antimicrobial activity against aminoglycoside-resistant bacteria, A new material $\varepsilon$-(L-$\beta$-Iysine) polypeptide from a culture medium of Streptomyces sp.(DWGS2) was isolated, and the structure and the physicochemical properties of the new material were elucidated. The new material was separated by column chromatography of the culture medium using Dowex1$\times$2, Silica gel, and Sephadex LH20 etc. The chemical structure and molecular weight were determined with the data of various NMR experiments, MALDI mass, and ESI mass experiments. The antimicrobial activity of $\varepsilon$-(L-$\beta$-Iysine) polypeptide is not only better than equal to the activity of known aminoglycoside type of antibiotics(MIC=3.125 - 6.25ug/mL) but also effective against aminoglycoside-resistant bacteria and fungi. If the mechanism of antimicrobial activity against aminoglycoside- resistant bacteria is figured out, the $\varepsilon$-(L-$\beta$-Iysine) polypeptide can be utilized for the treatment of diseases caused by aminoglycoside-resistant bacteria.
We prepare ZnO nanoparticles by environmentally friendly synthesis using Cyathea nilgiriensis leaf extract. Various phytochemical constituents are identified through the assessment of ethanolic extract of plant Cyathea nilgiriensis holttum by GC-MS analysis. The formation of ZnO nanoparticles is confirmed by FT-IR, XRD, SEM-EDX, TEM, SAED and PSA analysis. TEM observation reveals that the biosynthesized ZnO nanopowder has a hexagonal structure. The calculated average crystallite size from the high intense plane of (1 0 1) is 29.11 nm. The particle size, determined by TEM analysis, is in good agreement with that obtained by XRD analysis. We confirm the formation of biomolecules in plant extract by FT-IR analysis and propose a possible formation mechanism of ZnO nanoparticles. Disc diffusion method is used for the analyses of antimicrobial activity of ZnO nanoparticles. The synthesized ZnO nanoparticles exhibit antimicrobial effect in disc diffusion experiments. The biosynthesized ZnO nanoparticles display good antibacterial performance against B. subtilis (Gram-positive bacteria) and K. pneumonia (Gram-negative bacteria). Bio-synthesized nanoparticles using green method are found to possess good antimicrobial performance.
Drosophila protects itself from infection by microbial organisms by means of its pivotal defense, the so-called innate immunity system. This is its sole defense as it lacks an adaptive immunity system such as is found in mammals. The strong conservation of innate immunity systems in organisms from Drosophila to mammals, and the ease with which Drosophila can be manipulated genetically, makes this fly a good model system for investigating the mechanisms of virulence of a number of medically important pathogens. Potentially damaging endogenous and/or exogenous challenges sensed by specific receptors initiate signals via the Toll and/or Imd signaling pathways. These in turn activate the transcription factors Dorsal, Dorsal-related immune factor (Dif) and Relish, culminating in transcription of genes involved in the production of antimicrobial peptides, melanization, phagocytosis, and the cytoskeletal rearrangement required for appropriate responses. Clarifying the regulatory interactions between the various pathways involved is very important for understanding the specificity and termination mechanism of the immune response.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.