• Journal of Microbiology
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• 제44권2호
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• pp.226-232
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• 2006

Swarming has proven to be a good in vitro model for bacterial surface adherence and colonization, and the swarming differentiation of a bacterium has been shown to be coupled with changes in the expression of virulence factors associated with its invasiveness, particularly in the early stages of infection. In this study, we attempted to determine whether the expression of vvhA, which encodes for hemolysin/cytolysin (VvhA), is either upregulated or downregulated during the swarming differentiation of V. vulnificus. The insertional inactivation of vvhA itself exerted no detectable effect on the expression of V. vulnificus swarming motility. However, in our lacZ-fused vvhA transcriptional reporter assay, vvhA expression decreased in swarming V. vulnificus as compared to non-swarming or planktonic V. vulnificus. The reduced expression of vvhA in swarming V. vulnificus increased as a result of the deletional inactivation of luxS, a gene associated with quorum sensing. These results show that vvhA expression in swarming V. vulnificus is downregulated via the activity of the LuxS quorum-sensing system, suggesting that VvhA performs no essential role in the invasiveness of V. vulnificus via the adherence to and colonization on the body surfaces required in the early stages of the infection. However, VvhA may playa significant role in the pathophysiological deterioration occurring after swarming V. vulnificus is differentiated into planktonic V. vulnificus.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권8호
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• pp.765-773
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• 2009

Edwardsiella tarda is a pathogen with a broad host range that includes human and animals. The E. tarda hemolysin (Eth) system, which comprises EthA and EthB, is a noted virulence element that is widely distributed in pathogenic isolates of E. tarda. Previous study has shown that the expression of ethB is regulated by iron, which suggests the possibility that the ferric uptake regulator (Fur) is involved in the regulation of ethB. The work presented in this report supports the previous findings and demonstrates that ethB expression was decreased under conditions when the E. tarda Fur ($Fur_{Et}$) was overproduced, and enhanced when $Fur_{Et}$ was inactivated. We also identified a second ethB regulator, EthR, which is a transcription regulator of the GntR family. EthR represses ethB expression by direct interaction with the ethB promoter region. In addition to ethB, EthR also modulates, but positively, luxS expression and AI-2 production by binding to the luxS promoter region. The expression of ethR itself is subject to negative autoregulation; interference with this regulation by overexpressing ethR during the process of infection caused (i) drastic changes in ethB and luxS expressions, (ii) vitiation in the tissue dissemination and survival ability of the bacterium, and (iii) significant attenuation of the overall bacterial virulence. These results not only provide new insights into the regulation mechanisms of the Eth hemolysin and LuxS/AI-2 quorum sensing systems but also highlight the importance of these systems in bacterial virulence.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권8호
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• pp.1170-1176
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• 2012

In this study, we aimed to evaluate the effect of ${\alpha}$-cyperone on S. aureus. We used a hemolysin test to examine the hemolytic activity in supernatants of S. aureus cultured with increasing concentrations of ${\alpha}$-cyperone. In addition, we evaluated the production of ${\alpha}$-hemolysin (Hla) by Western blotting. Real-time RT-PCR was performed to test the expression of hla (the gene encoding Hla) and agr (accessory gene regulator). Furthermore, we investigated the protective effect of ${\alpha}$-cyperone on Hla-induced injury of A549 lung cells by live/dead and cytotoxicity assays. We showed that in the presence of subinhibitory concentrations of ${\alpha}$-cyperone, Hla production was markedly inhibited. Moreover, ${\alpha}$-cyperone protected lung cells from Hla-induced injury. These findings indicate that ${\alpha}$-cyperone is a promising inhibitor of Hla production by S. aureus and protects lung cells from this bacterium. Thus, ${\alpha}$-cyperone may provide the basis for a new strategy to combat S. aureus pneumonia.

• 한국식품과학회지
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• 제37권1호
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• pp.134-141
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• 2005

S. aureus는 자연계에 널리 상재해 있으며 우리나라의 경우 Salmonella spp.에 의한 식중독 다음으로 많이 발생하는 식중독의 원인균으로 알려져 있다. 따라서 본 실험에서는 상추와 원유로부터 분리한 S. aureus(n=86)의 표현형 및 유전형 특징을 파악할 목적으로 coagulase, hemolysin, enterotoxin 및 toxic shock syndrome toxin I 등에 대한 유전자를 대상으로 PCR 방생제 감수성 시험을 수행하여 그들 분리균주들의 항생제 내성정도를 결정하였다. 상추와 원유로부터 분리한 S. aureus 균주는 모두 coagulase 유전자를 보유하고 있었고, 또한 PCR 산물의 amplicon size는 500bp(2.4%), 580bp(17.4%), 660bp(61.6%), 740bp(17.4%) 및 820bp(1.2%)로 다섯 종류가 검출되었다. Hemolysin 유전자의 경우는 원유로부터 분리한 4개의 hld 유전자 보유균주를 제외하고 모든 분리균주에서 multiple hemolysin gene을 보유하였으며, 그 중 47개 균주(54.7%)가 hla/hld/hlg2 유전자를 모두 소유한 균주로서 가장 많은 분포를 나타내었다. 한편, enterotoxin 유전자를 소유한 S. aureus 분리균주는 37 균주(43.0%)로서 그중 32균주(37.2%)에서 sea 유전자가 검출되었고, 1균주(1.1%)에서 sed 유전자, 그리고 4균주(4.6%)에서 sea와 sed 유전자가 모두 검출되었으나, seb, sec 혹은 tsst-1 유전자는 검출되자 않았다. 그리고 항생제 감수성 시험 결과에서는 모든 균주가 ciprofloxacin, oxacillin, vancomycin 그리고 trimethoprim/sulfamethoxazole에 대하여 감수성을 나타내었고 penicillin G(98.8%)는 높은 감수성을 보였으나 chloramphenicol(63%)과 erythromycin(59%)은 감수성이 낮았고, chloramphenicol, clindamycin, erythromycin 및 penicillin G에 대하여는 각각 4.7%, 82.6%, 14.0% 및 1.2%의 균주가 내성을 가지고 있었다. 또한 항생제 다제내성 양상을 살펴본 결과에 의하면 사용된 8종류의 항생물질들 중 2가지 항생물질에 대하여 내성을 나타낸 균주는 7개(8.1%)이고, 3종 이상의 항생물질에 대하여 다제 내성을 보이는 균주는 나타나지 않았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권3호
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• pp.207-214
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• 2005

본 연구에서는 임상에서 분리한 MRSA 균주(n=49)를 대상으로 이 균의 병원성과 관계가 있는 것으로 알려진 유전자들을 선정하여 PCR 방법을 이용하여 이들 유전자들의 보유 유무를 결정하였다. 이들 MRSA 균주는 모두 coa 유전자를 보유하고 있었고, 또한 이들 유전자는 500bp($6{\%}$), 580bp($27{\%}$), 660bp($65{\%}$) 및 740bp($2{\%}$)로 4가지 종류의 polymorphism이 검출되었다. Hemolysin 유전자의 경우 4-5종 이상 다른 locus들을 보유하였고, 그 중 25개 균주($51{\%}$)가 hla / hlb / hld / hlg / hig-2 유전자를 모두 보유하였으며, 가장 많은 분포를 나타내었다. 한편, MRSA 균주는 다양한 enterotoxin 유전자의 조합을 보였으며, sea와 seb 유전자의 경우 모든 49개 균주에서 보유하고 있었다. 그러나 sei 유전자는 31균주($63{\%}$), tsst-1 유전자는 16균주($33{\%}$), seg 유전자는 14균주($29{\%}$), sec 유전자는 8균주($16{\%}$), seh 유전자는 5균주($10{\%}$), sed 유전자와 sej 유전자는 1균주($2{\%}$)에서 각각 검출되었다. 그러나 see 유전자 및 eta와 etb유전자는 어떤 분리균주에서도 검출되지 않았다. 또한 sea / seb 유전자 조합이 11개 균주($23{\%}$)로부터, sea / seb / sei 유전자 조합은 9개 균주($19{\%}$)로부터, sea / seb / seg / sei /tsst-1 유전자 조합은 5개 균주($10{\%}$)로부터 각각 검출되었다. 그리고 다른 유전자의 조합은 $10{\%}$이하로 검출되었다.

• Journal of Microbiology
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• 제38권2호
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• pp.93-98
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• 2000

Nine hundred patients diagnosed with diarrhea or hemorrhagic uremic syndrome in the Kyungpook Province, Korea, were examined from November 1998 to February 2000. One patient in Kumi appeared to possess the Escherichia coli O157:H7 strain, which is very important in clinical decision making and public health action. The isolated strain, an E. coli O157:H7 KM, contained a 60 MDa plasmid and typical virulence genes including the verotoxin 2 gene, ehxA gene (encoding enterohemorrhagic hemolysin), and eae (encoding attaching and effacing protein-intimin) gene. This strain produced only verotoxin 2. Pulsed field gel electrophoretic analysis showed that the genomic organization of the E. coli O157:H7 KM strain may differ greatly from those of representative strains previously reported in the United States and Japan.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권3호
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• pp.596-602
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• 2016

Staphylococcus aureus, like other gram-positive pathogens, has evolved a large repertoire of virulence factors as a powerful weapon to subvert the host immune system, among which alpha-hemolysin (Hla), a secreted pore-forming cytotoxin, plays a preeminent role. We observed a concentration-dependent reduction in Hla production by S. aureus in the presence of sub-inhibitory concentrations of isorhamnetin, a flavonoid from the fruits of Hippophae rhamnoides L., which has little antibacterial activity. We further evaluate the effect of isorhamnetin on the transcription of the Hla-encoding gene hla and RNAIII, an effector molecule in the agr system. Isorhamnetin significantly down-regulated RNAIII expression and subsequently inhibited hla transcription. In a co-culture of S. aureus and lung cells, topical isorhamnetin treatment protected against S. aureus-induced cell injury. Isorhamnetin may represent a leading compound for the development of anti-virulence drugs against S. aureus infections.

• 미생물학회지
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• 제35권3호
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• pp.248-252
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• 1999

한국의 환경에서 분리된 47주와 환자 혈액에서 분리된 18주의 Vibrio cholerae serovar non-O1 및 non-O139를 대상으로 하여 콜레라 독소, 콜레라 독소 유전자, 용혈소, 그리고 혈구응집소 등이 병독인자 분포를 알아보았다. 시험된 65균주 중 용혈소만 생산하는 균은 29균주였고, 용혈소와 혈구 응집소를 생산하는 것은 65균주 중 36 균주였다. 용혈소, 콜레라 독소 및 유전자, 그리고 혈구응집소 모두를 가지고 있는 것은 환경에서 분리된 O37형 한 균주이었다. 한편 첨가한 당농도에 따른 혈구응집소 억제시험에서, 1% 이하의 mannose 와 galactose에서 응짐이 억제된 것은 환경분리균주 47 균주 중에서 26균주로 내혈구응집소나 외혈구응집소가 비슷한 비율로 분포하였고, 반면 환자분리균주는 18균주 중에서 5균주가 외혈구응집소의 비율이 훨씬 높았다. 따라서 V.cholerae non-1 및 non-O139의 용혈소가 주독소로 병독인자 분포는 다양하게 나타났다. 콜레라 독소가 유일한 병독이자라고 인식하기는 어려웠고 여러 가지 인자들이 복합적으로 작용될 것으로 생각되었다. 특히 환경분리주 O37 형에서 콜레라 독소 생성윤이 발견된 것을 향후 역학적인 측면에서 많은 연구가 되어야 할 것으로 사료되었다.

• 미생물학회지
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• 제36권4호
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• pp.273-278
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• 2000

1996년 1월부터 1998년 12월까지 주암호의 한 정점에서 12개의 시료를 채수하여 총 세균의 DNA를 추출한 뒤 DNA 중에 gentamicin 저항성에 관련된 aminoglycoside acetyltransferase들의 유전자의 aacC들 (aacC1∼aacC4)과 Aeromonas 속이 생산하는 독소인 aerolysin 유전자의 존재 여부를 PCR을 통해 확인하였다. 전체 12개의 DNA 시료중 9개의 시료에서 aacC2 유전자가 검출되었고, aacC2 유전자가 검출된 시료 중 7개의 시료에서 aacC2 유전자가 Tn3의 염기서열과 연관되어 발현이 증가되는 구조를 하고 있었다. 그러나 aacC1, aacC3 및 aacC4 유전자는 검출되지 않았다. Aeromonas 속에서 보고된 aerolysin과 hemolysin 등의 유전자에서 conserved region을 찾아내어 aerolysin 유전자의 검출을 위한 PCR primer set를 설계하였다. 설계된 primer set는 12개의 DNA 시료 중 7개의 시료에서 예상된 414 bp의 PCR 산물을 증폭하였다. 이 DNA 절편을 probe로 사용하여 Southern hybridization을 행한 결과 12개의 DNA 시료 중 10개의 시료에서 aerolysin 유전자가 검출되었다. 그러나 이들 유전자의 계절에 따른 출현의 변화는 발견되지 않았다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제45권6호
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• pp.223-228
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• 2015

Purpose: The goal of this study was to characterize the patterns of antimicrobial resistance and virulence genes in samples of Staphylococcus aureus (S. aureus) isolated from periodontitis patients. Methods: From July 2015 to August 2015, oral saliva was collected from a total of 112 patients diagnosed with periodontitis, including 80 outpatients in dental hospitals and 32 patients in dental clinics located in Seoul and Cheonan. The samples were subjected to a susceptibility test to evaluate the prevalence of antimicrobial resistance, and the pathogenic factors and antimicrobial resistance factors in the DNA of S. aureus were analyzed using polymerase chain reaction. Results: A susceptibility test against 15 antimicrobial agents showed that 88% of cultures were resistant to ampicillin, 88% to penicillin, and 2% to oxacillin. Resistance to at least two drugs was observed in 90% of cultures, and the most common pattern of multidrug resistance was to ampicillin and penicillin. Enterotoxins were detected in 65.9% of samples. The cell hemolysin gene hld was detected in 100% of cultures and hla was detected in 97.6% of samples. All strains resistant to penicillin and ampicillin had the blaZ gene. The aph(3')IIIa gene, which encodes an aminoglycoside modifying enzyme, was detected in 46.3% of samples. Conclusions: In the treatment of oral S. aureus infections, it is important to identify the pathogenic genes and the extent of antimicrobial resistance. Furthermore, it is necessary to study patterns of antimicrobial resistance and cross-infection in the context of periodontological specialties in which antimicrobials are frequently used, such as maxillofacial surgery, where the frequency of antimicrobial use for minor procedures such as implant placement is increasing.