• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제28권12호
• /
• pp.2064-2070
• /
• 2018

Pseudomonas tolaasii 6264 is a representative strain that causes bacterial blotch disease on the cultivated oyster mushroom, Pleurotus ostreatus. Bacteriophages are able to sterilize the pathogenic P. tolaasii strains, and therefore, they can be applied in creating disease-free mushroom cultivation farms, through a method known as "phage therapy". For successful phage therapy, the characterization of phage-resistant strains is necessary, since they are frequently induced from the original pathogenic bacteria in the presence of phages. When 10 different phages were incubated with P. tolaasii 6264, their corresponding phage-resistant strains were obtained. In this study, changes in pathogenic, genetic, and biochemical characteristics as well as the acquired phage resistance of these strains were investigated. In the phylogenetic analyses, all phage-resistant strains were identical to the original parent strain based on the sequence comparison of 16S rRNA genes. When various phage-resistant strains were examined by three different methods, pitting test, white line test, and hemolytic activity, they were divided into three groups: strains showing all positive results in three tests, two positive in the first two tests, and all negative. Nevertheless, all phage-resistant strains showed that their pathogenic activities were reduced or completely lost.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.217-222
• /
• 1982

발효유 starter로서 사용하고 있는 유산간균 L. casei YIT 9018을 NTG로 처리하여 4종류의 phage(J$_1$, Tk93, PD5, $K_1$)에 대하여 저항성을 나타내는 8 개의 돌연변이균주(PR5, PR6, PR35, PR38, PR46, PR47, PR48)를 분리하여, 산생성력, 생육, 당발효성, 내균성을 시험하였다. Phage저항균주 8개중에서 특히 PR38은 4 종류의 phage에 대하여 4 개월동안 저항성을 유지하였고, 생육속도, 산생성력 등에 있어서 parent strain과 비교할때, 유의적인 차이가 없었고 (P>0.01), 인공위액에서의 내균성은 parent strain보다 약한 것으로 나타났다. 당발효성에 있어서는 양자 사이에 차이가 없었다. 본 실험에서 분리한 PR38은 발효유제조시에 phage가 감염되면, Parent strain 대용으로 사용할 수 있는 가능성이 제시되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제35권6호
• /
• pp.602-606
• /
• 2020

본 연구는 다양한 항생제 내성을 갖는 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium ATCC 19585 (STWT), S. Typhimurium KCCM 40253 (STKCCM), ciprofloxacininduced S. Typhimurium ATCC 19585 strains (STCIP), and S. Typhimurium CCARM 8009 (STCCARM)에 대한 phage의 흡착 및 용균 특성을 평가하였다. PBST-10, PBST-13, PBST-32, PBST-35, P-22, P-22 B1 phages는 narrow host range를 보였다. 숙주인 STWT, STKCCM, STCIP에 대한 phage의 흡착률은 각각 47-85%, 58-95%, 61-93%였지만, STCCARM에 대한 phage의 흡착률은 14-36%의 낮은 수준을 보였다. STWT, STKCCM, STCIP, STCCARM에 대한 phage burst size는 각각 43-350, 37-530, 66-500, 24-500 plaque-forming unit(PFU)으로 다양하게 관찰되었다. P-22 B1을 제외한 모든 phage는 배양 초기에 STCIP숙주를 효과적으로 저해하였다. 이러한 결과는 항생제 내성균을 저해하기 위해 phage control system 개발에 유용한 정보로 활용될 것이다.

• Journal of Microbiology
• /
• 제44권5호
• /
• pp.530-536
• /
• 2006

Bacteriophage P4, a satellite phage of coliphage P2, is a very useful experimental tool for the study of viral capsid assembly and cos-cleavage. For an in vitro cos-cleavage reaction study of the P2-P4 system, new shortened and selectable markers containing P4 derivative plasm ids were designed as a substrate molecules. They were constructed by swapping the non-essential segment of P4 DNA for either the kanamycin resistance (kmr) gene or the ampicillin resistance (apr) gene. The size of the genomes of the resulting markers were 82% (P4 ash8 delRI:: kmr) and 79% (P4 ash8 delRI:: apr) of the wild type P4 genome. To determine the lower limit of genome size that could be packaged into the small P4-size bead, these shortened P4 plasmids were converted to phage particles with infection of the helper phage P2. The conversion of plasmid P4 derivatives to bacteriophage particles was verified by the heat stability test and the burst size determination experiment. CsCl buoyant equilibrium density gradient experiments confirmed not only the genome size of the viable phage form of shortened P4 derivatives, but also their packaging into the small P4-size head. P4 ash8 delRI:: apr turned out to be the smallest P4 genome that can be packaged into P4-sized head.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제40권5호
• /
• pp.746-757
• /
• 2020

Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is the major pathogenic E. coli that causes diarrhea and edema in post-weaning piglets. In this study, we describe the morphology and characteristics of ØCJ19, a bacteriophage that infects ETEC, and performed genetic analysis. Phage ØCJ19 belongs to the family Myoviridae. One-step growth curve showed a latent phase of 5 min and burst size of approximately 20 phage particles/infected cell. Phage infectivity was stable for 2 h between 4℃ and 55℃, and the phage was stable between pH 3 and 11. Genetic analysis revealed that phage ØCJ19 has a total of 49,567 bases and 79 open reading frames (ORFs). The full genomic sequence of phage ØCJ19 showed the most similarity to an Escherichia phage, vB_EcoS_ESCO41. There were no genes encoding lysogeny, toxins, virulence factors, or antibiotic resistance in this phage, suggesting that this phage can be used safely as a biological agent to control ETEC. Comparative genomic analysis in terms of the tail fiber proteins could provide genetic insight into host recognition and the relationship with other coliphages. These results showed the possibility to improve food safety by applying phage ØCJ19 to foods of animal origin contaminated with ETEC and suggests that it could be the basis for establishing a safety management system in the animal husbandry.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권11호
• /
• pp.1063-1068
• /
• 2010

본 연구는 유효한 분변오염의 지표 미생물로서 제안되고 있는 E.coli와, 병원성 바이러스에 대한 지표 미생물로 추천되는 $Q{\ss}$ 파지의 UV 및 UV/$H_2O_2$에 대한 내성을 비교하였다. 이 결과에 의거, 병원성 바이러스 관리를 위한 E.coli 규제의 유효성을 고찰하였다. 또한, 병원성 바이러스에 대한 대체 지표 미생물로써, $Q{\ss}$ 파지, T4 및 lambda 파지의 실제 하수 2차 처리 수중에서의 UV 불활성화를 비교하였다. 실험결과, $Q{\ss}$ 파지와 E.coli는 UV에 대해 거의 동등한 내성을 보였으나, UV/$H_2O_2$ 공정에 대해서는 E.coli보다 $Q{\ss}$ 파지가 더 높은 내성을 보였다. 이로부터, $Q{\ss}$ 파지가 모든 병원성 바이러스의 UV 또는 UV/$H_2O_2$에 대한 내성을 대표한다고 할 수는 없을지라도, 지표 미생물로써 E.coli의 불활성화 효과에만 의존하는 것은, 소독공정에 따라서는 바이러스류에 대해 충분한 소독효과를 얻지 못할 수도 있음을 알 수 있었다. 한편, T4 및 lambda 등 DNA 파지와 불활성화를 비교하였을 경우, $Q{\ss}$ 파지가 UV에 대해 더 낮은 내성을 보였다. 따라서, 불활성화에 대한 지표 바이러스로써 $Q{\ss}$ 파지의 이용은 낮은 UV 조사량의 도입에 의해 결과적으로 불충분한 소독효과를 초래할 수도 있을 것 같다. 이 결과는, 병원성 바이러스류에 대해 보다 충분한 불활성화를 달성하기 위해서는 RNA 파지인 $Q{\ss}$보다 T4 및 lambda 등 DNA 파지가 지표 바이러스로써 보다 유효할 수 있음을 보여준다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권10호
• /
• pp.1552-1558
• /
• 2020

With an increase in the consumption of non-heated fresh food, foodborne shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) has emerged as one of the most problematic pathogens worldwide. Endolysin, a bacteriophage-derived lysis protein, is able to lyse the target bacteria without any special resistance, and thus has been garnering interest as a powerful antimicrobial agent. In this study, rV5-like phage endolysin targeting E. coli O157:H7, named as LysECP26, was identified and purified. This endolysin had a lysozyme-like catalytic domain, but differed markedly from the sequence of lambda phage endolysin. LysECP26 exhibited strong activity with a broad lytic spectrum against various gram-negative strains (29/29) and was relatively stable at a broad temperature range (4℃-55℃). The optimum temperature and pH ranges of LysECP26 were identified at 37℃-42℃ and pH 7-8, respectively. NaCl supplementation did not affect the lytic activity. Although LysECP26 was limited in that it could not pass the outer membrane, E. coli O157: H7 could be effectively controlled by adding ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and citric acid (1.44 and 1.14 log CFU/ml) within 30 min. Therefore, LysECP26 may serve as an effective biocontrol agent for gram-negative pathogens, including E. coli O157:H7.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제59권4호
• /
• pp.351-356
• /
• 2016

세균성 갈반병은 느타리버섯(Pleurotus ostreatus)의 주된 병중의 하나이다. 박테리오파지를 이용한 파지테라피 방법은 병원균의 농도를 감소시켜 병없는 재배사를 만드는데 성공적이었다. 병원균 사멸을 위한 파지의 이용은 숙주균의 특이성 때문에 매우 제한적 효과를 보이며, 이것은 병원균의 작은 변이에도 파지의 민감성은 크게 감소할 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 파지테라피의 효용성을 높이기 위하여 갈반병의 원인균인 P. tolaasii 균주로부터 파지-저항성 변이주를 분리하였고 병원성 특성을 조사하였다. 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석을 통한 근연관계 분석에서 파지저항성 균주들은 모두 원래의 숙주균과 일치하였고, 용혈활성이나 갈반형성 능력 등 병원성은 파지저항성 획득과 관련이 없는 것으로 확인되었다. 그럼에도 불구하고, 파지저항성 균주의 다양한 병원성은 균의 종류에 따라 증감이 다르게 나타났다. 따라서, 성공적인 파지테라피를 위해서는 넓은 숙주 범위를 갖는 파지의 분리가 필요하다.

• 대한수의학회지
• /
• 제50권3호
• /
• pp.213-220
• /
• 2010

Salmonella (S.) Enterica infection ranks among the most common food borne bacterial infections worldwide. Although there are six subspecies of S. Enterica, the vast majority of human and animal infections are caused by strains belonging to subspecies 1 serovar Typhimurium and Enteritidis. Recent reports on antibiotic resistance of Salmonella spp. are rising steadily. The increasing problem of antibiotic resistance has rekindled interest in bacteriophage to therapy. Therefore, we investigated the efficacy of bacteriophage in S. enterica serovar Enteritidis infected mice and pigs by measuring of body condition, body weight, bacterial colonization and weight of organs based on the in vitro analysis. In vitro experiment, phage cultured with S. Enteritidis showed clear lysis pattern, the plaque forming unit (PFU) of our phage culture was $1.5{\times}10^{11}PFU/mL$, and phage showed its maximum activity at 4 h post inoculation. In mouse experiment, there was no significant difference among experimental groups in the general body conditions and body weight of mice. However, there was difference in weight of liver and spleen depending on the experimental group (p < 0.05). The weight of liver and spleen were reduced by the phage treatment. Also bacterial colonization in spleen and liver were significantly reduced by the phage treatment. In pig experiment, the general body conditions and body temperature exhibited not much difference among the pigs except few pigs in group 3 which showed poor body conditions. From the feces in each group, we could isolate the S. Enteritidis only from group 3. Bacterial enrichment culture was necessary for isolating the bacteria from 5 dpi and 10 dpi, however direct isolation was possible from 15 dpi feces. In phage treated group, postmortem lesion was better than non-phage treated group. Recently, antibiotic resistance concerns on the food-borne bacterial pathogens have been increasing because of the wide spread of the antibiotics resistance genes. This concern is widely transmitted to the human related public health. As one of the alternative treatments on the bacterial pathogens, attempt using phages have been made to control the bacterial diseases. The positive possibility of the trail using phage was observed to control the S. enterica serovar Enteritidis in this study even though the further analysis has been remained.

• 미생물학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.57-66
• /
• 1987

E. coli의 한 변종안 LeB 850 strain을 MNNG되 저해하여 MMS에 대해 증가된 빈감성을 갖는 변종들 분리하다. 이 들에 대해 효소 황동도, 간단한 알켈화제 시약에 대한 띤감성을 조사하고, bacteriophage을 이용한 숙주세포 재활성도 능력 평가 알칼화제 실시하여 이 들을 확정지었다. E. coli의 변종인 5-62뉴 3-methyladenine DNA glycosylase II의 효소 활능도가 전혀 없었으며, 알킬화제 시약인 M:ING와 1\1MS에 대한 매우 증가된 민감성을 보였다. 또한 이 변종 5-62는 MMS가 처리된 phage charon 35-을 숙주내에 셔 새황성화 시키는 능력이 현저히 부족하였다. 변종 5-62에서 MMS에 대해 증가 된 저항성을 주는 MMS+ gene을 cloning 하였다. 재조합 plasmid인 pMRG 1은 변종 5-62에서 MMS에 대한 민감도달 감소시켰으나 MMS에 대한 민감도는 변화 시키시 몫했다. 이 plasmid를 포착한 변종 5-62는 0.5$\mu$g/ml의 MNNG를 $37^{\circ}C$에서 2 시간 처리 하였을때 MMS의 저항성을 보다 촉진시켰다. 재조합 plasmid인 pMRG 1이 alk A 변이와 ada 변이를 회복시키지 못했으나, MMS가 처리된 파지를 재활성화 시키는 능력은 이 plasmid가 없는 변종보다 증가시컸다.