본 연구에서는 시가독소 생성 대장균(STEC)을 검출하 기 위해 식품공전의 polymerase chain reaction (PCR)검사 법과 loop-mediated isothermal amplification (LAMP)를 비 교하였다. PCR 및 LAMP의 검출 한계(LOD) 및 정량화 한계(LOQ), 민감도, 특이성 및 효율성을 평가하기 위해 다 양한 식품에 STEC를 접종하였다. LOD는 PCR의 경우 104 CFU/mL 이하, LAMP의 경우 103 CFU/mL 이하로 측정되 었다. LOQ 값은 PCR과 LAMP 간에 차이가 없었다. 그러 나 4가지 식품군에서 민감도는 양념육이 최대 11.1%, 간 소고기가 최소 8.1% 차이가 났다. LAMP는 네 가지 음식 유형 모두에 대해 높은 민감도와 100% 특이도를 보였다. 따라서 LAMP는 식품 유형에 따라 검출률이 비슷하고 특 이도와 민감도가 식품공전 PCR보다 우수하기 때문에 STEC 에 대한 신뢰할 수 있는 분자 검출 방법이다.

Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) have developed survival strategies to evade host defense systems. The intracellular level of guanosine tetraphosphate (ppGpp) controlled by RelA and SpoT can mediate immune evasion of EPEC. However, the impact of ppGpp-defective EPEC infection on phagocytes remains unknown. In this study, we report that disrupting relA and spoT of EPEC E2348/69 strain promotes its phagocytosis in porcine macrophages. Our experimental analysis showed that both uptake and killing of an E2348/69 ΔrelAΔspoT mutant by macrophages were increased compared to those of wildtype strain. These results suggest that ppGpp plays an essential role in evading phagocytosis during EPEC pathogenesis.

Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) is one of the etiological agents that causes diarrhea in weaning pigs. In this study, we report that mutating both relA and spoT genes in EPEC E2348/69 can promote bacterial clearance in porcine gastrointestinal tract (GIT). Our experimental analyses showed that an E2348/69 ΔrelAΔspoT mutant strain was not detected in porcine feces after 1 day post-infection (dpi), whereas its parental strain was continuously detected in porcine feces within 10 dpi. Histologic assessment revealed that the mutant strain was unable to induce moderate pathologic lesions in porcine GIT when compared to those with the wildtype strain. Taken together, our data suggest that the relA and spoT genes in EPEC play an important role in bacterial survival and pathogenesis in porcine GIT.

Avian colibacillosis is severe respiratory and systemic disease caused by avian pathogenic E. coli (APEC). The disease results in economic loss because of early mortality and reduced productivity in chickens. Several antimicrobials have been used extensively for reducing the losses due to colibacillosis. β-lactams, including penicillin derivatives, cephalosporins, and carbapenems, are one of the most commonly used, clinically important antibiotics. In this study, the phenotypic and genotypic characteristics of 14 CTX-M-producing APEC were investigated. Two types of CTX-M genes were detected, namely, CTX-M-1 gene (8 isolates) and CTX-M-15 gene (6 isolates), and all CTX-M-producing APEC were multidrug resistant. Moreover, 10 of the 14 CTX-M-producing E. coli isolates carried the TEM-1 gene, and 8 of the 14 isolates contained class 1 integrons. The following three different gene cassette arrangements were identified in six isolates: aadA1 (n=2), dfrA1 (n=2), and aadA1+dfrA1 (n=2). All CTX-M-producing APEC isolates harbored IncF plasmids, including F, FII, FIA, and FIB. CTX-M-1 gene was located on I1, F, and FIB, and CTX-M-15 gene on FII, FIA, and FIB. The findings from this study indicate that E. coli carrying CTX-M gene are circulating in the broiler poultry industry. Comprehensive surveillance and persistent monitoring of the integrated broiler operations are warranted to prevent the dissemination of resistant isolates.

Long-term non-surgical contraceptive methods for cats, especially community cats, are of global interest for cost-effective and humane reasons. This study aimed to investigate the effectiveness of a gonadotropin-releasing hormone (GnRH)-based vaccine for immunocontraception and to confirm its safety in intact female cats. Recombinant Salmonella typhimurium flagellin fljB (STF2)-GnRH protein was expressed in Escherichia coli. We divided female cats into vehicle control group (n = 4) and two experimental groups (100 μg injection group [n = 7] and 1000 μg injection group [n=7]), and immunized them twice intramuscularly (0.2 mL/cat at zero week and 4 weeks later into the other leg). Breeding trials started on day 120. All control cats (n = 4/4), 71% of the 100 μg injection group (n = 5/7), and 57% of the 1000 μg injection group (n = 4/7) became pregnant within 203 days after the introduction of male cats. The 1000 μg injection group had significantly a longer median time to conception following treatment (166 days) than the control (17 days, p < 0.05). Average litter size was significantly lower in the 1000 μg GnRH-vaccinated cats (2.8 ± 0.7) than in the control cats (4.5 ± 0.5, p < 0.05). Injection site reactions were not observed in any cat. The E. coli-expressed STF2-GnRH vaccine did not provide contraception in a sufficient proportion of the cats. However, it might be effective to suppress fertility through infertility vaccines before inducing permanent infertility through the trap-neuter-return.

본 연구에서는 훈제오리 슬라이스에서 Escherichia coli 유통 중 생장 예측을 위한 dynamic model을 개발하였다. E. coli는 2개의 훈제 오리 시료(16.7%) 에서 1.23 log CFU/ g검출되었다. 10-30oC 보관에 따라 E. coli의 μmax는 0.05- 0.36 log CFU/g/h, LPD는 4.39-1.07h, h0 값은 0.24-0.51을 나타내었다. 개발된 모델의 검증은 15oC, 23oC에서 수행 하였다. 모델 검증 결과 RMSE값이 0.130으로 개발된 모델이 다른 온도에 적용하기에 적합하다고 판단하였다. 이 러한 결과는 E. coli로 개발된 모델은 훈제오리 슬라이스에서 E. coli의 변화하는 온도에 따른 생장을 예측하는 데 유용하다.

본 연구에서는 처리용기의 재질에 따른 광펄스의 살균 효과에 대해서 알아보았다. 처리용기의 재질에 따른 UV-C 의 광량은 대조구는 3.595W/m2이었으며, 두께 1 mm에서 석영은 3.358W/m2, 아크릴은 0.878W/m2, 그리고 유리는 0.060W/m2였으며, 빛의 투과율은 석영은 93.4%, 아크릴은 24.4%, 유리는 1.7%로 나타났다. 처리 용기 재질에 따른 살균 효과는 석영은 처리용기의 두께와 상관없이 대조구와 동일한 살균 효과를 보였으며, 아크릴은 1 mm 두께에서 60초 처리 후 1.1 log 사멸하였으며, 180초 처리 후에는 5.0 log의 사멸효과를 보였으며, 두께가 증가함에 따라 살균 효과가 현저히 감소하였다. 유리는 두께와 관계없이 살균 효과가 거의 없었다. 사멸패턴은 유리를 제외하고는 모두 bi-phasic의 형태를 보였으며, 사멸속도상수와 D 값은 대조 구는 k1값은 0.287 s−1이었으며, k2값은 0.072 s−1이었고, D1 은 8.02 s였으며, D2는 31.87 s였다. 1 mm의 두께에서 석영 은 k1은 0.284 s−1, k2는 0.069 s−1, 아크릴은 k1은 0.018 s−1, k2는 0.042 s−1이었고, 유리는 k는 0.004 s−1이었다. 두께 1 mm에서 D값은 석영은 D1=8.11 s, D2=33.87, 아크릴은 D1 =127.94 s, D2=54.83 s, 유리는 D=575.75 s로 나타났다.

본 연구는 광주광역시에 유통·판매되고 있는 소고기를 대상으로 식중독 발생 비율이 높은 병원성대장균의 검출 여부와 분리된 균주의 항생제 내성 및 유전적 특성을 조사 하였다. 전체 335건의 소고기 중 82건에서 병원성대장균이 검출(24.4%)되었고 102개의 다양한 균주를 분리하였다. 분리균주의 병원성 유전자를 토대로 분류한 결과, EHEC가 66 균주로 가장 많았고 EHEC와 EPEC 등 2가지 유전자가 동시에 검출된 균주도 11균주가 있었다. 분리된 균주의 항생제 내성 시험결과, 30균주는 1가지 이상의 항생제에 대하여 내성을 보였다. 그 중 tetracycline에 내성을 보이는 균주가 27균주로 가장 많았고 그 외에 ampicillin, trimethoprim/ sulfamethoxazole, chloramphenicol 등의 순으로 많았다. 분리 된 균주의 혈청형 검사 결과, 혈청형은 O26, O91, O103, O104, ,O111, O113, O121, O128 및 O145로 확인되었다. 따라서 소고기의 조리 가공 시 교차오염이 발생하지 않도록 조리기구 등에 대한 위생적 관리와 충분한 조리 등의 식중독 예방을 위한 주의가 필요할 것으로 생각된다.

Phenylethanol (PhE)에서 야기되는 피부 부작용 문제를 극복하기 위한 대안으로 phenylethanol galactoside (PhE-gal)에 대하여 연구하였다. 그 중에서도 대장균 효소 β-galalactosidase (β-gal)을 이용하여 PhE로부터 PhE-gal를 합성하는 반응의 최적 조건에 대하여 조사하였다. 그리고, 용매 분획연구를 수행하여 PhE-gal의 특성도 조사하였다. 반응조건 중에서 반응액의 β-gal 농도, PhE 농도, 반응액의 pH, 그리고 온도에 대하여 조사한 결과, 최적 β-gal의 농도는 0.45 U/ml, 최적 반응물 PhE의 농도는 1.0%, 최적 반응액의 pH는 8.0, 최적 반응온도는 40℃ 였다. 그리고, 최적 반응조건에서 48 시간까지의 반응을 관찰하였는데, 약 81.9 mM의 PhE로부터 약 47.4 mM의 PhE-gal이 합성되었고, PhE로부터 PhE-gal로의 전환수율은 약 57.9% 정도였다. 또한, PhE와 PhE-gal이 포함된 반응물을 용매 EA와 MC로 분획한 결과, 물 층으로 대부분의 PhE-gal이 분획 되었고, 용매 층으로는 PhE가 분획 되었다. 그러나, 물 층으로의 PhE-gal의 분획이 용매 MC를 사용할 때, 더 분명하고 명확하게 나타났으며, 용매 EA를 이용한 분획에서는 명확히 물 층으로 PhE-gal이 분획 되지 않았다. 앞으로, PhE-gal을 화장품에 사용할 수 있는 첨가물(방부제)로 개발하기 위한 후속연구를 계속 진행할 예정이다.