• Journal of Veterinary Science
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• 제21권3호
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• pp.46.1-46.18
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• 2020

Background: High concentrations of particulate matter less than 2.5 ㎛ in diameter (PM2.5) in poultry houses is an important cause of respiratory disease in animals and humans. Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen that can induce severe respiratory disease in animals under stress or with abnormal immune functions. When excessively high concentrations of PM2.5 in poultry houses damage the respiratory system and impair host immunity, secondary infections with P. aeruginosa can occur and produce a more intense inflammatory response, resulting in more severe lung injury. Objectives: In this study, we focused on the synergistic induction of inflammatory injury in the respiratory system and the related molecular mechanisms induced by PM2.5 and P. aeruginosa in poultry houses. Methods: High-throughput 16S rDNA sequence analysis was used for characterizing the bacterial diversity and relative abundance of the PM2.5 samples, and the effects of PM2.5 and P. aeruginosa stimulation on inflammation were detected by in vitro and in vivo. Results: Sequencing results indicated that the PM2.5 in poultry houses contained a high abundance of potentially pathogenic genera, such as Pseudomonas (2.94%). The lung tissues of mice had more significant pathological damage when co-stimulated by PM2.5 and P. aeruginosa, and it can increase the expression levels of interleukin (IL)-6, IL-8, and tumor necrosis factor-α through nuclear factor (NF)-κB pathway in vivo and in vitro. Conclusions: The results confirmed that poultry house PM2.5 in combination with P. aeruginosa could aggravate the inflammatory response and cause more severe respiratory system injuries through a process closely related to the activation of the NF-κB pathway.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.538-548
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• 2023

식물 천연추출물에서 항균력을 갖는 활성 물질을 분리하고 이를 구강 건강 관리 제품에 사용하려는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 유기용매를 사용하여 독활과 우방자로부터 추출한 복합 화합물에 대한 구강 감염균인 Streptococcus mutans의 특정 유전자 발현 변화를 분석하여 항균 기작을 분석하고자 하였다. 전사체 분석 결과, 두 가지 천연추출물에 의해 다양한 대사 및 생리 작용과 연관된 유전자의 발현이 공통적으로 증가하거나 감소하는 것으로 나타났다. 세 가지 유전자(SMU_1584c, SMU_2133c, SMU_921)는 공통적으로 높은 수준으로 발현되었으며, 특히 이 중 SMU_921 (rcrR)은 두 가지 sugar phosphotransferase system (PTS)의 전사 활성자로써 당원의 수송과 생물막 형성에 기여하는 것으로 알려져 있다. 또한, 우방자 추출물에 비해 다수의 유전자 발현 변화에 영향을 미치는 것으로 나타난 독활 추출물의 성분 분석을 진행하였고, 활성 분획의 가스 크로마토그래피-질량분석법(GC-MS)을 통해 두 가지 활성 단일 물질을 동정하였다. 물질 분리 과정에서 여러 유기용매 분획 중 hexane층(ACEH)의 항균 활성이 가장 높게 관찰되었다. 다양종 미생물 군집을 사용한 실험결과, S. mutans에 대한 ACEH의 항균 특이성이 관찰되었으나, 상대적으로 S. sanguinis와 S. gordonii의 생균수도 크게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 독활 천연추출물의 광범위한 항균 활성을 시사하며, 동정한 단일 물질의 항균 기작을 분석하여 맞춤형 항균 소재 개발에 중요한 기초 자료를 제공할 수 있다.

• 현장농수산연구지
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• 제21권1호
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• pp.135-148
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• 2019

큰느타리버섯은 한국에서 상업적으로 가장 중요한 버섯 중 하나로, 자실체 생육과 병 발생 여부는 온도, 습도 및 이산화탄소(CO₂) 농도와 환경 조건에 민감하다. 본 연구에서는 버섯 재배 환경 개선을 목적으로 공기정화장치인 에어로사이드를 설치하여 큰느타리버섯의 생육환경 변화를 조사하였고, 병 발생 및 분리된 병원균을 동정한 결과는 다음과 같다. 1. 에어로사이드의 가동으로 생육실의 이산화탄소 농도가 평균 400 ppm 이상 높아졌으나, 이 수준의 이산화탄소 농도의 증가는 버섯 자실체 형태나 생육에 미치는 영향은 거의 없었다. 2. 에어로사이드의 가동은 생육실의 공중습도를 감소시키는 경향이 있어 더 많은 가습을 요구하였다. 3. 가습 조건에서 에어로사이드의 가동은 세균의 종류와 밀도를 낮추는 효과가 있고, 버섯 자실체에 세균성 병징이나 기형 버섯 발생 등을 감소시키는 효과가 있었다. 4. 버섯 병원균인 Pseudomonas sp.는 대부분 에어로사이드를 설치하지 않은 생육실에서 분리되었고, 약 83%의 배지에서만 정상적인 자실체의 수확이 가능할 정도로, 심각한 병해와 수량 감소를 초래하였다. 5. 에어로사이드를 설치한 생육실에서는 세균과 곰팡이로 인한 병해가 거의 발생하지 않았다. 6. Trichoderma sp., Penicillium sp.와 Cladosporium sp.는 모든 실험구에서 분리되었으나, 자실체 생육 저해나 병해를 일으키지 않았다.

• 인삼문화
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• 제6권
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• pp.51-79
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• 2024

인삼 병해 방제 연구 초기 단계였던 1970~1980년대에는 병원균을 분리하고 동정한 후 병원균의 생리와 발병 특성을 구명하였다. 그에 따라 지상부 주요 병해인점무늬병, 탄저병, 역병, 그리고 주요 토양 병해인 모잘록병, 모썩음병, 균핵병, 잘록병 등에 대한 경종적(耕種的) 예방법과 화학적 방제를 병행하는 방제법이 수립 될 수 있었다. 1980년대에 해가림 피복물이 기존의 볏짚 대신 polyethylene(P.E) 차광망으로 바뀌었다. 이에 따른 병 방제법 개선 연구가 1987~1989년에 진행되었다. 이때의 연구를 통하여 점무늬병 발병 억제를 위한 빗물 누수 최소화 4중직 P.E 차광망 소재가 도입되었다. 1990년부터는 줄기속무름병균을 동정하였고 발병을 억제하는 화경제거법이 수립되었다. 또한 연작장해 원인균인 뿌리썩음병균을 구명하고 연작지 재활용을 위한 토양 훈증방법, 성토방법의 기초 및 응용연구가 진행되었다. 2000년에 들어서는 급속한 기후 변화에 대응하기 위한 방제법 수정과 보완 연구가 수행되었는데 출아기 강우 과다에 의한 줄기점무늬병의 작물보호제 방제법과 잿빛곰팡이병의 경종적 예방법이 수립되었다. 또한 모잘록병, 잘록병의 방제법 개선 방안이 확립되었다. 지난 50년 동안 초기에는 인삼 병의 원인과 방제법의 개발에 주력하였고, 후기에는 개발된 방제법의 개선이 이루어졌다. 이러한 연구 결과를 경험삼아 앞으로 기후변화, 인삼 초작지 고갈, 인건비 상승, 소비자의 안전성 의식제고 등과 같은 여건 변화에 능동적으로 대응할 수 있는 새로운 인삼 재배법과 병해 방제법이 개발되어야 할 것이다.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권5호
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• pp.1080-1095
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• 2024

In contemporary society, the increasing number of pet-owning households has significantly heightened interest in companion animal health, expanding the probiotics market aimed at enhancing pet well-being. Consequently, research into the gut microbiota of companion animals has gained momentum, however, ethical and societal challenges associated with experiments on intelligent and pain-sensitive animals necessitate alternative research methodologies to reduce reliance on live animal testing. To address this need, the Fermenter for Intestinal Microbiota Model (FIMM) is being investigated as an in vitro tool designed to replicate gastrointestinal conditions of living animals, offering a means to study gut microbiota while minimizing animal experimentation. The FIMM system explored interactions between intestinal microbiota and probiotics within a simulated gut environment. Two strains of commercial probiotic bacteria, Enterococcus faecium IDCC 2102 and Bifidobacterium lactis IDCC 4301, along with a newly isolated strain from domestic dogs, Lactobacillus acidophilus SLAM AK001, were introduced into the FIMM system with gut microbiota from a beagle model. Findings highlight the system's capacity to mirror and modulate the gut environment, evidenced by an increase in beneficial bacteria like Lactobacillus and Faecalibacterium and a decrease in the pathogen Clostridium. The study also verified the system's ability to facilitate accurate interactions between probiotics and commensal bacteria, demonstrated by the production of short-chain fatty acids and bacterial metabolites, including amino acids and gamma-aminobutyric acid precursors. Thus, the results advocate for FIMM as an in vitro system that authentically simulates the intestinal environment, presenting a viable alternative for examining gut microbiota and metabolites in companion animals.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권6호
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• pp.615-622
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• 2013

배단계와 유통단계에서 멜론의 미생물 위해요소를 조사하기 위하여 전북 익산과 충남 논산에 위치한 멜론 재배지에서 토양과 관개수, 식물체를 채집하였다. 수원시에 위치한 대형마트, 농산물시장, 재래시장으로부터 유통되는 멜론과 시판종자를 채집하여 위생지표세균 3종 (총호기성균, Coliform, E. coli)과 병원성 미생물 4종 (B. cereus, L. monocytogenes, Salmonella spp., S. aureus)을 분석하였다. 멜론 재배과정 중 총호기성균과 대장균군은 각각 0.43~6.65, 0.67~2.91 log CFU $g^{-1}$ 수준으로 검출되었다. Bacillus cereus는 익산지역의 토양과 멜론 잎에서 각각 2.95, 0.73 log CFU $g^{-1}$으로 검출되었고, 논산지역의 토양에서 3.16 log CFU $g^{-1}$로 검출되었다. 농산물시장, 대형마트, 전통시장에서 멜론의 총호기성균은 각각 4.82, 3.94와 3.99 log CFU $g^{-1}$로 확인되었다. 유통중인 멜론에서 대장균군은 0.09~0.49 log CFU $g^{-1}$ 범위였으며, 판매장소에 따라 총호기성균과 대장균군 수준에 유의적인 차이가 나지 않았다. 모든 시료에서 Listeria monocytognes, Salmonells spp., Staphylococcus aureus는 검출되지 않았다. 멜론 종자의 총호기성균은 0.33~3.34 log CFU $g^{-1}$ 수준이었다. 관개수, 토양, 가축분뇨와 수확후 처리를 포함한 다양한 농업 활동이 미생물오염의 잠재적인 원인이기 때문에 토양, 물과 농자재에 대한 위생관리와 모니터링이 안전한 멜론 생산을 위하여 수행되어야 할 것으로 생각된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권5호
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• pp.459-466
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• 2003

목 적 : 국내에서 급성 중이염의 원인 규명에 관한 전향적 연구는 거의 없고, 합의된 진단 기준에 의한 임상 연구 또한 매우 미흡하다. 이에 저자들은 2000년 미국 CDC에서 합의된 급성 중이염의 임상적 진단 기준에 따른 급성 중이염 환아를 대상으로 원인 병원균의 규명과, 2세대 세팔로스포린계 항생제인 cefprozil을 투여하여 임상적 반응을 평가하고자 본 연구를 실시하게 되었다. 방 법 : 2001년 6월부터 2002년 6월까지 가톨릭대학교 성모자애병원과 성빈센트병원, 인하대학교 부속병원, 중앙대학교 성심병원의 응급실 및 소아과 또는 이비인후과 외래를 방문한 생후 6개월 이상 15세 이하 연령의 급성 중이염 환아 33명에게서 고막천자를 실시하여 원인균 규명을 시행하고, 1일 30 mg/kg 용량의 cefprozil을 10-12일간 투여하여 완치, 개선, 실패의 임상적 반응 기준으로 평가하였다. 동시에 분리된 균주에 대한 항균력 감수성 검사를 cefaclor, cefixim을 포함하여 실시하였다. 결 과 : 19명의 환아에서 원인 병원성 세균으로 S. pneumoniae(10례), H. influenzae(5례), S. aureus(2례), M. catarrhalis(1례), group A Streptococccus(1례)가 분리되었고, 14명에서는 세균이 분리되지 않았다. 원인 병원균이 분리된 환아에서 고막천공이 유의하게 많았고, 균이 분리되지 않은 환아에서 이통이 유의하게 많았다. 또한 병원균이 분리된 환아의 연령이 2세 미만이 대부분인 반면, 균분리가 되지 않은 환아들의 연령은 주로 2세 이상이었다. Cefrpozil의 임상반응 평가에서 병원균이 분리된 환아의 84.2%가 호전되었고, 병원균이 분리되지 않은 환아의 85.7%가 호전되었다. Cefprozil에 중등도 내성을 보인 S. pneumoniae가 분리된 환아의 경우에 임상적 호전이 있었던 반면 고도 내성을 보인 S. pneumoniae가 분리된 환아의 경우에는 치료실패를 보였다. Cefaclor, cefixime의 항균력 감수성 결과 분리된 S. pneumoniae에 1례만 감수성이 있고 모두 고도 내성을 보여 cefprozil의 경우와 뚜렷한 차이를 보였다. 결 론 : 새로운 급성 중이염 진단 기준에 의한 대상 환아 연구에서 급성 중이염의 원인이 60% 정도가 세균성 감염임을 확인하였고, 이 병원균 중 S. pneumoniae가 제일 주된 원인균 임을 확인하였다. 세균 감염에 의한 환아와 세균이 분리되지 않은 환아에서 임상적으로 세균성인 환아에서 중이 내 천공이 많았고, 무균성인 경우에는 이통 호소가 많았으며, 세균성인 경우의 환아 연령이 주로 2세 미만인 반면 무균성인 경우는 대부분 2세 이상인 차이점이 있었다. 급성 중이염 환아에 대한 cefprozil의 감수성 및 임상 평가, 이상반응에 대한 연구 결과는 외국의 경우와 유사함을 알 수 있었고, 중등도 내성 S. pneumoniae에는 좋은 반응을 보였으나 고도 내성 S. pneumoniae는 치료되지 않음을 확인하였다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권10호
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• pp.1147-1152
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• 2009

목 적:본 연구의 목적은 2003년부터 2008년까지 24개월 이상 소아 요로 감염 원인균의 분포와 변화를 알아보고 주요 원인균인 Escherichia coli의 항생제 감수성의 시간에 따른 변화를 알아보고자 하였다. 방 법:2003년 1월에서 2008년 12월까지 본원에 열성 요로 감염으로 입원하여 치료받은 24개월 이상 환아의 기록을 후향적으로 분석하였다. 소변 배양 검사에서 단일 세균이 $10^5CFU/mL$ 이상인 경우에 유의하다고 보고 원인 균주와 항생제 감수성을 분석하였다. E. coli의 항생제 감수성의 변화 유무를 확인하기 위해 두 시기(A군: 2003-2005, B군: 2006-2008)로 나누어 chi-square test for trend를 사용하였다. 결 과:환아들로부터 63례의 균주가 분리되었다. 가장 흔한 원인균은 E. coli로 77.8%의 빈도를 보였다. 원인균들의 시기별 분포는 유의한 차이가 없었다(P>0.05). E. coli의 항생제 감수성은 aztreonam, cefotetan, cefotaxime, ceftriaxone, cefepime, amikacin, imipenem에 대하여 90% 이상, trimethoprim/sulfamethoxazole에 대하여 49%, ampicillin과 ampicillin/sulbactam에 대하여 20-25% 이었다. 두 시기 동안 E. coli의 감수성은 대부분 항생제에 대하여 변화가 없었으나, cefuroxime에 대한 감수성은 74.1%에서 95.5%로 증가하였고(P=0.006), ciprofloxacin에 대한 감수성은 59.3%에서 86.4%로 증가하였다(P=0.039). 결 론:E. coli 및 다른 그람 음성균은 trimethoprim/sulfamethoxazole, ampicillin, ampicillin/sulbactam에 감수성이 낮아 단독으로 요로 감염의 초기 경험적 항생제로 사용하는 것은 부적절하다고 생각되며, 적절한 경험적 항생제의 선택은 그 지역 사회의 원인균에 대한 지속적인 감시와 항생제 감수성의 결과에 근거를 두어야 하겠다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권4호
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• pp.382-390
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• 2020

S. aureus, E. coli, C. albicans, A. niger 등 4종의 식중독균에 대해 agar diffusion법을 이용하여 홍삼(Panax ginseng C.A.Meyer)으로 부터 조제한 홍삼농축액, 조사포닌, 비수용성 분획에 대한 항균활성을 조사하였다. 그 결과, 홍삼농축액 및 비수용성분획은 E. coli, C. albicans, A. niger에 대해서는 항균활성을 나타내지 않았고 조사포닌도 고농도인 30%를 제외한 모든 농도에서 항균활성을 나타내지 않았다. S. aureus는 Gram positive 세균으로서 화농성 식중독의 원인균이면서 동시에 아토피성 피부염의 원인균으로 알려져 있는데, 홍삼농축액은 30% 농도에서 이 균에 대해 항균활성을 나타내었고 조사포닌도 7.5%에서 항균활성을 나타내었다. 홍삼으로부터 조제한 비수용성 분획도 10~200 mg/mL 농도로 실험한 결과 모든 분획에서 항균효과를 나타내었다. 조사포닌 및 홍삼농축액의 미생물 생육저해양상을 조사하기 위해 미리 S. aureus를 접종한 0.85% 생리식염수에 농축액 및 조사포닌을 농도별로 첨가하고 35℃, 12시간 배양한 후 생균수를 측정한 결과, 홍삼농축액은 10% 이상의 농도에서, 조사포닌은 2% 이상의 농도에서 각각 균의 생육을 억제하였다. 그러나 이러한 농도에서도 생균수는 완전히 사멸되지 않아서 홍삼농축액 및 조사포닌의 S. aureus에 대한 생육억제작용은 살균작용이 아닌 정균 작용으로 추정되었다. 사포닌의 항균활성 유무를 확인하기 위해 순수 분리된 ginsenoside 6종(PT saponin, PD saponin, ginsenoside-Rb₂,-Rc,-Rd,-Rf,-Rg₂)의 항균활성을 50~200 ㎍/mL의 농도에서 조사한 결과 모두 항균효과가 관찰되지 않아서 ginsenoside는 S. aureus에 대해서는 항균효과가 없는 것으로 사료된다. 한편 사포닌을 제외한 비사포닌 성분인 비수용성분획에 대해 상기의 4종 병원성미생물을 대상으로 항균활성을 조사한 결과 E. coli, C. albicans, A. niger에 대해서는 항균효과가 관찰되지 않았고 S. aureus에 대해서만 선택적인 항균활성을 나타내었다. 항균활성 발현 비수용성분획 중 15% methanol분획(MF-1)이 가장 높은 항균활성을 나타내어 이에 대한 최소생육저해농도를 조사한 결과 0.625 mg/mL 이었다. MF-1 분획을 질량분석기(HPLC-MS)로 조사한 결과 주요한 활성성분은 분자량 179.55 및 187.55를 가지는 물질로 추정되었다.

• 한국어병학회지
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• 제25권3호
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• pp.263-270
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• 2012

본 연구는 자연산 어류와 양식어류 사이의 병원체 존재에 대한 상관관계구명을 위한 기초 연구의 일환으로서, 우리나라의 자연산과 양식산 넙치, 참돔, 감성돔, 조피볼락의 병원체 감염 현황을 조사하고 그 결과를 비교하였다. 기생충성 질병의 조사 결과, 자연산 넙치와 참돔에서 가장 높게 검출 된 Anisakis sp. (각 58.6%, 41.7%) 는 양식 넙치와 참돔에서 검출되지 않아 자연산과 양식산 어류에서 아주 큰 차이를 보였다. 이는 배합 사료를 공급하는 양식산 어류에 비해, 자연산 어류는 아니사키스에 오염된 갑각류나 작은 물고기 등을 먹이원으로 섭취하기 때문인 것으로 생각되었다. 세균성 질병의 조사 결과, 자연산 어류에 비해 양식산 어류에서 세균이 높은 비율로 검출되었으며, 양식 넙치에서 Vibrio sp.가 18%로 높은 비율로 검출되었다. 비브리오병은 주로 스트레스 등에 의한 2차적 세균성 질병으로 알려져 있는 것으로부터, 양식 넙치가 다른 병원체의 감염, 이동이나 선별, 빈번한 항생제 사용 등 스트레스 환경에 노출된 것으로 판단되었다. 바이러스의 조사 결과, 자연산 어류와 양식어에서 다른 양상을 보였으며, 양식 넙치에서 LCDV (3.9%) 가 가장 높은 검출률을 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 자연산과 양식산에서 동시에 검출되는 병원체도 있었으나, 동일 수역에 존재하는 같은 어종이라도, 먹이나 환경에 따라 분리되는 병원체가 다른 것을 확인하였다.