살모넬라균은 가장 대표적인 수인성·식품매개질환 중 하 나이며 전 세계적으로 인간 위장염, 설사 질환의 가장 흔 한 원인이 되는 병원체이다. 식품 및 환경 검체, 식중독 또는 설사 환자로부터 분리한 살모넬라균의 혈청형, vitek2 를 이용한 항생제 내성검사, PFGE를 이용한 유전적 상관 관계를 조사하였다. 2020년부터 2023년까지 제주도의 식 품 또는 환경 검체에서 26주와 인체검체에서 313주로 총 339주가 분리되었다. 월별로 분리된 살모넬라균은 3월부 터 서서히 증가하여 8월에 가장 많이 살모넬라균을 분리 되었다. 환자로부터 분리된 살모넬라균은 성별에 따른 유 의미한 차이가 없었다. 그러나 살모넬라균은 70세 이상의 사람들에게서 가장 많이 분리되었고, 10-19세 사이의 사 람들에게서 가장 적게 분리되었다. 식품 및 환경 검체에 서 분리된 살모넬라균은 8개 혈청형이 있었으며, 주요 혈 청형은 S. Bareilly (26.9%), S. Rissen (23.1%), S. Thompson (19.3%) 순으로 확인되었다. 또한, 인체검체로 부터 분리된 살모넬라균은 27개 혈청형이 있었으며, 주요 혈청형은 S. Bareilly (31.0%), S. Typhimurium (24.6%), S. Enteritidis (11.5%) 순으로 확인되었다. 집단식중독의 원인이 되었던 살모넬라균 혈청형은 S. Bareilly, S. Enteritidis, S. Thompson이 있었다. 항생제 내성 검사 결과에서는 다양 한 항생제에 대한 내성이 나타났으며, 일부 살모넬라균에 서는 다제내성이 나타났다. 살모넬라균은 17개의 혈청형 에 따라 다양한 유전적 상관관계를 보여주었다. 이러한 결 과는 살모넬라균의 유행을 예측하고, 과학적 근거를 제공 함으로써 역학조사의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Salmonella spp. 11 strains에 대해 저온 열처리(50oC) 3, 6, 9분 후 MIC값을 측정하여 항생제 내성을 알아보았다. Chloramphenicol에 대해 대조군과 열처리한 strains 대부분 에서 감수성(S)이 있는 것으로 나타났고, 열처리한 strains 의 MIC값은 대조군과 비교하였을 때 유지되거나 감소하 였다. Ciprofloxacin에 대해 대조군과 열처리한 strains는 대 부분 감수성(S)이 있거나 중간(I)을 나타냈다. Tetracycline 은 모든 strains에서 감수성(S)이 있는 것으로 나타났으며, S. Gaminara BAA 711에 대해 열처리 후 MIC값이 증가 하였다. Gentamicin에 대해 대조군 strains들에서 감수성을 나타낸 strains가 3 strains, 중간을 나타낸 strains 2 strains, 내성을 가진 strains가 6 strains였으며, 이 중 S. Heidelberg ATCC 8326는 MIC값을 측정했을 때 대조군에서 MIC값 이 8 μg/mL로 MIC break point가 중간이었으나, 3분과 9 분 열처리 후 MIC값이 16 μg/mL로 증가하여 break point 가 내성을 나타냈다. 본 실험결과 Salmonella spp. 11 strains 에 대해서 저온 열처리 후 열내성 효과에 의한 항생제 내성을 알아봤을 때 ciprofloxacin에서 S. Montevideo BAA 710을 3, 6분 열처리한 경우, gentamicin에서 S. Enteritidis 109 D1을 3분 처리한 경우와 S. Heidelberg ATCC 8326 을 3, 9분 처리한 경우, tetracycline에서 S. Gaminara BAA 711을 6, 9분 처리한 경우 MIC값이 증가하였다. 후속 연 구를 통해 Salmonella spp. strains에 대해 열처리 후 열내 성 효과를 나타내는 병원성 유전자의 특성에 대한 지속적 인 연구가 필요하다.

본 연구에서는 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위해 단시간의 전배양(2시간 이내)과 탈염과정을 포함한 DNA 추출법을 사용하여 분자생물학적 검출을 위한 수산 물 전처리 방법에 대해 연구하였다. 배양 시간에 따른 증 균 효율을 탐색하기 위해 100, 101 및 102 CFU/mL농도 의 Salmonella spp. 5종을 NB 0.5에 접종하여 증균 전, 1시간 및 2시간 동안의 증균 효율을 비교하였다. 그 결 과, 2시간 동안 모든 농도에서 약 1 log CFU/mL가 증균 되어 초기 농도와 유의적인 차이가 나타났다. 또한 지역 별 패류시료에 S. Typhimurium을 인위적으로 감염시킨 뒤 DNA를 추출하여 염농도를 측정한 결과, 모든 시료의 염농도가 0%로 DNA 추출과 동시에 탈염이 이루어진 것 을 확인하였다. 이후 추출한 DNA를 사용하여 PCR을 수 행한 결과 모든 시료에서 S. Typhimurium의 특이적 양성 밴드가 확인되었다. 다음으로 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위한 증균 과정과 탈염을 포함한 DNA 추출 방법의 검증을 위해 멸균 홍합시료 및 비멸균 홍합시료 에 Salmonella spp. 5종을 인공적으로 약 100, 101, 102 CFU/g의 농도로 오염시켜 전배양과 DNA를 추출하여 PCR로 특이적 증폭 밴드의 여부를 확인한 결과, 모든 농 도의 Salmonella spp. 5종에서 특이적 밴드가 확인되었다 . 결과적으로 본 연구에서 제시한 전배양 및 DNA 추출 방법을 포함한 전처리 방법과 PCR을 사용하여 수산물 시 료에서 10 CFU/g 미만의 Salmonella spp.를 검출하였으 며, 시간과 비용면에서 효율적이며 과정이 복잡하기 않기 때문에 수산물의 처리 현장에 활용될 수 있을 것으로 기 대된다.

국내 유통되는 반려동물 사료의 살모넬라 분석시 증균 배양법, 효소면역기법에 의한 분석, 종 특이 primer를 활 용한 PCR 방법을 활용하여 비교 평가하였다. 시료 175점 Salmonella spp. 검출 결과 증균배양법 및 종 특이 primer를 활용한 PCR 방법에 의한 검출 방법에서 2점의 시료(육포, 옥수수 글루텐)가 양성으로 확인되었고, 효소면역기법에 의한 검출방법에서는 1점의 시료(옥수수 글루텐)가 양성 으로 확인되었다. 증균배양법 및 효소면역기법에 의한 검 출방법에 비해 종 특이 primer를 활용한 PCR 방법을 적 용 할 경우 시료에서 분리된 균주의 종(species) 판별이 가 능하였다.

Salmonella는 전세계적으로 식중독을 유발하는 주요 원 인 균으로서, 식중독을 유발하는 Salmonella를 신속하게 검출하는 방법은 식품 안전을 위한 중요한 도구이다. Realtime PCR은 식중독균을 검출하기 위한 신속검사법으로 널 리 사용되어 왔다. 최근에는 NBS LabChip real-time PCR 이라는 새로운 시스템이 칩타입으로 조작이 간편하며 초 고속의 real-time PCR 시스템이라는 보고가 있었다. 본 연 구에서는 살모넬라의 신속한 검출을 위하여 NBS LabChip real-time PCR에 기반하여 real-time PCR 반응 시간이 20 분 이내인 검출법을 확인하고자 하였다. 프라이머와 프로 브 설계를 위해 두 개의 타겟 유전자(invA, stn)가 선택되 었으며, 특이도와 민감도(검출한계)를 평가함으로 개발된 검출법을 검증하고자 하였다. 본 연구에서는 특이도 검증을 위해 Salmonella 균주 42주와 Non-Salmonella 균주 21 주를 포함하였으며, 본 방법으로 Salmonella 42주에 대해 서만 정확하게 검출이 가능하였다. 검출한계는 살모넬라 genome DNA 기준으로 101 copies/μL 였으며, 소시지에서 는 4시간 증균 이후 접종균수로서 101CFU/g 에서 102 CFU/ g까지 검출이 가능하였다. 본 연구에서 개발된 검출법은 신속한 식중독 원인조사에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 수출 딸기 중 병원성 E. coli와 Salmonella spp.를 제어하기 위하여 이산화염소 가스 농도, 상대습도, 시간에 따른 이산화염소 가스의 미생물 저감효과를 조사하였다. 병원성 E. coli, salmonella spp.를 접종한 딸기에 이산화염소 가스 농도(10, 20, 30, 40, 50 ppmv), 상대습도(50, 70, 90%), 처리시간(0, 5, 10, 20, 30분)에 대한 삼요인 실험을 하였다. 그 결과, 각 처리 조건 간의 상호작용이 나타났으며 미생물 저감효과는 상대습도가 가장 높은 조건인 90%에서 이산화염소 가스 농도와 처리시간의 값이 증가할수록 높아지는 경향이 있었다. 상대습도 90%, 이산화염소 가스 농도 50 ppmv에서 처리시간에 따른 미생물 저감화 효과는 5분 동안 처리하였을 때 병원성 E. coli와 Salmonella spp.이 각각 0.5, 0.7 log CFU/g 정도 감소하였으나 20분간 처리하였을 때는 각각 2.07과 2.28 log CFU/g 정도 감소하였다. 따라서 본 연구는 수출 딸기 중병원성 E. coli와 Salmonella spp.를 제어하기 위한 최적의 이산화염소가스 처리 조건을 확립한 결과로서 수출 딸기의 미생물 안전성 향상에 기여할 수 있으리라 사료된다.

Salmonellosis is a significant public health concern and a major cause of bacterial foodborne poisoning in Korea. Approximately 95% of salmonellosis cases in humans are related to the intake of contaminated food products, which mostly originate from livestock such as poultry, pigs, and cattle. To successfully develop strategies to reduce the spread of Salmonella, it is important to investigate the prevalence of Salmonella spp. isolated from food animals and meat. In Korea, the prevalence of Salmonella spp. in cattle was 1.2 2.0%, whereas in pigs it was 1.5 21%. Of all livestock and meat products analyzed, the Salmonella isolation rate was the highest in chickens (18.8 30.3%) and their meat. Antibiotic resistance is an important social issue. The frequent use of antibiotics in the livestock industry has led to increased antibiotic resistance in Salmonella isolates that are extracted from livestock, which raises serious public health concerns. To prevent the spread of antibiotic resistance, it is essential to collect data related to antibiotic-resistant Salmonella strains isolated from food animals and meat. Antibiotic resistance tests revealed that Salmonella isolated from cattle, pigs, and poultry were highly resistant to tetracycline and streptomycin. Recent studies show that the overuse of antibiotics in food animals can also affect antibiotic resistance in humans. Therefore, it is important to establish an appropriate management strategy to successfully prevent misuse of antibiotics within the Korean livestock industry.

본 연구에서는 멸균처리공정이 없는 돈육 포장공정을 대상으로 작업장에서 직접 분리한 야생균주인 Salmonellaspp. KSC101를 작업장의 온도와 시간을 주요 변수로 하여, 이들 현장에서의 Salmonella spp. KSC101의 성장 특성을 파악하고, 이를 수학적으로 예측할 수 있는 모델을 개발하였다. 돈육포장공장 현장을 반영하여 온도는 0, 5, 10,15, 20oC로, 시간은 0, 1, 2, 3시간으로 하였으며, 0oC와5oC에서는 성장이 발생하지 않았으며, 10oC, 15oC, 20oC에서는 약간의 성장이 있었으나 증가수준은 평균 0.34 logCFU/g정도였고, 20oC에서 성장율이 더 높았으나 15oC와는 통계적으로는 유의하지 않았다(p < 0.05). 하지만 PMP와 비교시 야생균주인 Salmonella spp. KSC101의 성장이더 빠른 것으로 나타났다. 이들 실험결과를 바탕으로 1차모델은 Gompertz 4 parameter식을, 2차 모델은 Exponentialdecay식을 이용하여 성장예측모델을 개발하였으며, R2값은0.99이상으로 나타났다. 개발된 모델에 대한 검증으로RMSE를 이용하였으며, 값이 0.103으로 양(+)의 방향으로약간 초과 예측하는 것으로 나타났으나, 최종적으로 실험값과 예측값이 ± 0.5 log cfu/g 내에서 일치하고 있어, 본연구에서 개발된 모델은 추후 냉장돈육 포장공정에서 위생관리기준 설정에 대한 과학적 근거자료로 활용할 수 있을 것이다.

Antibiotic resistant salmonellosis has shown a recent increase, making treatment of patients with Salmonella infections difficult. This study analyzed changes in the species, serogroups, and antimicrobial susceptibility of enteric pathogens isolated from stool specimens during a period of eight years from 2003 to 2010 in a tertiary hospital. In total, 237 pathogens (1.9%) were isolated from 12,289 stool specimens, comprising 50.6% NTS and 49% Vibrio parahaemolyticus. Serogroups D, B, and C Salmonella were isolated most frequently, in that order. Of the Salmonella, 49% of the isolates were ampicillin resistant and this rate for serogroups B, C, and D Salmonella was 56.8, 64.7, and 43.5%, respectively. Overall, the rates of trimethoprim-sulfamethoxazole (SXT), chloramphenicol (CM), and ciprofloxacin resistance were 11.0, 22.0, and 0%, respectively. Two cefotaxime-resistant Salmonella were isolated in 2010. All of the V. parahaemolyticus were susceptible to SXT, CM, and tetracycline. In conclusion, NTS and V. parahaemolyticus were the major enteric pathogens isolated from stool during the eight years examined, and the rate of Salmonella resistance to antimicrobial agents showed a significant increase. Antimicrobial susceptibility testing is mandatory for proper treatment of patients with Salmonella spp. infection.

Random amplified polymorphic DNA (RAPD) and fluorescent amplified fragment length polymorphism (FAFLP) analyses were executed on a total of 28 Salmonella spp., including 6 ATCC reference strains, 2 isolates from outbreaks of food poisoning in Gwangju, and 20 isolates from carcasses. For RAPD analysis, four primers, named P1254, 23L, OPA-4, OPB-17 were used producing amplification fragments ranged from 0.18kb to 2.6kb. As a result, 5 types using P1254, 5 types using 23L, 3 types using OPA-4, and 6 types using OPB-17 and a total of 18 RAPD types were achieved. For FAFLP analysis, bacterial genomic DNA was digested with endonucleases EcoRⅠ and MseⅠ, site-specific adaptors were ligated, and PCR amplification was carried out with an EcoR1 adaptor-specific primer labelled with fluorescent dye. Amplified fragments, which were separated on a polyacrylamide sequencing gel ranged from 35bp to 300bp were analysed. Results were displayed as a dendrogram with genetic distance. Twenty two Salmonella isolates and 6 reference strains were divided into 14 groups in a level of 0.136 genetic distance. In conclusion, Salmonella isolates of chicken carcasses have different genetic properties when compared to reference strains and isolates from outbreak of food poisoning.

In this study, two duplex real-time PCR approach with melting curve analysis is presented for the detection of Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp. and Staphylococcus aureus, which are important food-borne bacterial pathogens usually present in fresh and/or minimally processed vegetables. Reaction conditions were adjusted for the simultaneous amplification and detection of specific fragments in the β-glucuronidase (uidA, E. coli), thermonuclease (nuc, S. aureus), hemolycin (hly, L. monocytogenes) and tetrathionate reductase (ttr, Salmonella spp.) genes. Melting curve analysis using a SYBR Green I real-time PCR approach showed characteristic Tm values demonstrating the specific and efficient amplification of the four pathogens; 80.6 ± 0.9 ℃,86.9 ± 0.5 ℃, 80.4 ± 0.6 ℃ and 88.1 ± 0.11 ℃ for S. aureus, E. coli O157:H7, L. monocytogenes and Salmonella spp.,respectively. For all the pathogens, the two duplex, real-time PCR was equally sensitive to uniplex real-time PCR,using same amounts of purified DNA, and allowed detection of 10 genome equivalents. When our established duplex real-time PCR assay was applied to artificially inoculated fresh lettuce, the detection limit was 10³ CFU/g for each of these pathogens without enrichment. The results from this study showed that the developed duplex real-time PCR with melting curve analysis is promising as a rapid and cost-effective test method for improving food safety.

RAPD 분석은 한 개의 primer를 이용하여 임의의 DNA조각을 증폭하는 것이다. 이 때 만들어지는 여러 형태의 DNA band유형을 이용하여 살모넬라를 분류할 수 있다. 살모넬라를 효과적으로 RAPD typing할 수 있는 sprimer들을 엄선하기 위하여 살모넬라 표준균주 16종을 대상으로 총 20가지 primer들의 RAPD 분리력을 비교하여 보았다. 결과는 재현성이 높았으며 이중 primer A, OPG04, OPG10, OPL-03은 16가지 균 모두를 다른 유형으로 분리하였고 primer OPB-17, OPB-6, OPG08, OPL-02는 15가지 유형으로 분리하였다. 이들은 discrimination index, band의 숫자, band scoring의 난이도 등을 고려해 볼 때 나머지 primer 들에 비해 우수한 분리력을 보였다. 이들 primer들은 장차 살모넬라의 RAPD typing에 이용될 수 있을 것으로 보이며, 현재는 이들을 이용하여 돈육 공장의 오염원 규명을 위한 연구를 수행 중이다.

항생제 및 항균 물질 등의 오, 남용으로 인하여 항생제 내성균들이 등장, 사회적으로 큰 문제가 되고 있으며, 최근에는 식물이나 probiotics 등과 같이 항생제를 대체할 수 있는 물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 국내에서 오래 전부터 민간 요법으로 사용되어 오던 백련초 (Opuntia ficus-indica var. saboten)를 이용하여 in vitro와 in vivo에서 Salmonella enteyica serova. Enteritidis (S. enteritidis), S. enterica serova. Typhimurium (S. Typhimurium) DT104 및 Escherichia coli O157:H7에 대한 항균능을 평가하였다 백련초의 수용액이 포함된 Moulter Hinton agar에 Salmonella spp. 및 S. coli O157:H7를 접종한 결과 이들 균에 대한 억제능(inhibitory activity)을 확인할 수 있었다. 백련초 제제를 경구투여한 군에서 분변으로 배출되는 S.typhimurium DT104의 수가 급격히 감소하였고, 낀 후에는 더 이상 분변으로 균이 배출되지 않았으며, intestinal IgA가 유의적으로 증가함이 확인되었다. 본 연구를 통하여 백련초가 in vitro에서 S. enteritis, S. Typhimurium DT104와 E. coli O157:H7대한 항균력을 나타낼 뿐만 아니라 마우스의 gastrointestinal tract에서 역시 Salmonella에 대한 항균력을 보임을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 백련초 및 그 성분을 이용한 병원성 세균의 제거 및 면역 증진 효과 등과 같은 연구의 필요성이 확인되었고, 그 응용 가능성도 매우 높을 것으로 사료된다.

In order to investigate the classification and antibiotic resistance of Salmonella species 718 isolates were isolated from patient in Seoul from 1996 to 2001. The two hundred and ninety eight isolates (41.5%) were identified as Sal. Enteritidis, followed by Sal. Typhi 218 isolates (30.4%), and Sal. Typhimurium 87 isolates (12.1%). The identified Salmonella species were most resistant to tetracycline (32.7%), followed by streptomycin (28.0%), ticarcillin (18.1%) and ampicillin (12.4%). Among isolates, 34.7% of Sal. Enteritidis were resistant to tetracycline, 32.3% to streptomycin, 23.2% to ticarcillin, 13.5% to ampicillin, respectively. 13.8% of Sal. Typhi were resistant to streptomycin, 10.6% to tetracycline, respectively. 66.7% of Sal. Typhimurium were resistant to tetracycline, 42.5% to streptomycin, 28.7% to ticarcillin, 26.4% to ampicillin and 17.2% to chloramphenicol, respectively. Of 718 isolates, 324 isolates (45.1%) were resistant to 1 or more drugs and 64 isolates (19.8%) were resistant to 1 drug, 132 isolates (40.7%) were resistant to 2 drugs, 50 isolates (15.4%) were resistant to 3 drugs, 27 isolates (8.3%) to 4 drugs, 27 isolates (8.3%) to 5 drugs, 22 isolates (6.8%) to 6 drugs. The most prevalent multiple resistant pattern was tetracycline-kanamycin (35.5%), followed by tetracycline-kanamycin-ticarcillin (8.3%), and tetracycline-kanamycin-ticarcillin-ampicillin (7.4%). Antibiotic resistant rate of Sal. Typhimurium was 73.6%, followed by Sal. Enteritidis 53.7% and Sal. Typhi 19.3%. Most Sal. Enteritidis was resistant to 1 drug or 2 drugs, whereas Sal. Typhi and Sal. Typhimurium were more resistant to 5 (16.7%) or 6 drugs (26.6%). The old generation antibiotics such as ampicillin, tetracycline, and streptomycin were annually more resistant than the new generation antibiotics such as ceftriaxone, ciprofloxacin or cefoxitin.

An improved antibody-coated sensor system based on quartz crystal microbalance was developed for the detection of Salmonella spp. An antibody against Salmonella common structural antigen was immobilized onto one gold electrode of the piezoelectric quartz crystal surface by various immobilization procedures. The best results in sensitivity and stability were obtained with the thin layers of protein A and 3,3'-dithiopropionimidate 2HCl (DTBP), a homobifunctional thiol-cleavable crosslinker. After the addition of a S. typhimurium suspension into a reaction cell with 0.1 M sodium phosphate buffer, pH 7.2, the resonant frequency owing to S. typhimurium adsorption decreased conspicuously. The antibody-immobilized crystals prepared by the gold-protein A complex formation and DTBP thiolation showed the frequency shifts of 80 and 283 Hz, respectively. The time required for maximum frequency shift was about 30-60 min. The antibody-coated crystal could be reused for 6-8 consecutive assays.