인체감염형 노로바이러스는 전세계적으로 급성 위장염을 유발하는 주요 원인체이다. 오염된 음식과 물, 그리고 감염된 사람의 분변이나 구토의 접촉으로 인한 전파가 노로바이러스의 주요 전파 경로이다. 급성 설사와 구토가 주요 증상이며, 특히 어린아이와 노인에게 탈수증상을 일으킨다. 그러나, 노로바이러스는 세포모델이나 작은 동물모델이 없기 때문에 노로바이러스의 생활사, 제어, 백신 등 예방이나 치료약 등의 연구는 대체 세포인 고양이 켈리시바이러스와 쥐 감염형 노로바이러스로 대체되고 있다. 이번 연구에서는 첫 번째로 ...
인체감염형 노로바이러스는 전세계적으로 급성 위장염을 유발하는 주요 원인체이다. 오염된 음식과 물, 그리고 감염된 사람의 분변이나 구토의 접촉으로 인한 전파가 노로바이러스의 주요 전파 경로이다. 급성 설사와 구토가 주요 증상이며, 특히 어린아이와 노인에게 탈수증상을 일으킨다. 그러나, 노로바이러스는 세포모델이나 작은 동물모델이 없기 때문에 노로바이러스의 생활사, 제어, 백신 등 예방이나 치료약 등의 연구는 대체 세포인 고양이 켈리시바이러스와 쥐 감염형 노로바이러스로 대체되고 있다. 이번 연구에서는 첫 번째로 제브라피시를 이용하여 작은 동물모델을 구축하고 활성형 및 비활성형의 노로바이러스를 구별하고자 하였고, 또한, 노로바이러스를 복제하고자 하였다. 활성형 및 비활성형 노로바이러스를 구별하고자 전사체분석과 단백질체 분석으로 접근하였다. 노로바이러스가 감염된 제브라피시에서 총 28,355개의 전사체와 233개의 단백질체가 분석되었고, 사이토카인, 트랜스멤브레인 트랜스포터 그리고 샤페론 관련 16종의 바이오마커를 특정하였다. 5종의 유전자형 별 노로바이러스 감염과 3종의 바이러스 감염에서 바이오마커의 발현을 확인하였다. 또한, 부화 후 30일 된 제브라피시를 15°C에서 노로바이러스를 3회 복강주사하여 총 10일간 사육한 결과, 노로바이러스가 복제됨을 확인하였다. 두 번째로 콘카나발린 A를 폴리아크릴레이트에 고정하여 컬럼타입으로 제작한 농축법을 급성 설사환자의 분변을 이용하여 식중독 바이러스를 검출하였다. 상업용 키트를 이용하여 분석한 샘플은 노로바이러스 (GI.5) 1개, A형 간염 바이러스가 1개, E형 간염 바이러스가 1개 검출되었다. 콘카나발린 A가 결합된 폴리아크릴레이트로 제작한 컬럼은 노로바이러스 5개 (GI.2, GII.1, GII.4, GII.13), 로타바이러스 1개, A형 간염 바이러스 2개가 검출되었다. 마지막으로 천연추출물인 Canavalia gladiata 추출물을 이용하여 노로바이러스를 제거할 수 있는 손세정제 효능을 평가하였다. Canavalia gladiata 추출물이 포함된 손세정제는 수돗물, 상업용 손세정제 그리고 알코올계열 손소독제에 비하여 인위적으로 손에 접종된 노로바이러스를 효과적으로 제거하였다. 또한, 인위적으로 상추에 감염된 노로바이러스 역시 Canavalia gladiata 추출물이 포함된 손세정제가 상업용 손세정제보다 효과적으로 노로바이러스를 제거하였다. 결과적으로 이 연구를 통해 제브라피시는 노로바이러스에 민감성을 가진 모델임을 확인하였고, 임상실험을 통하여 노로바이러스를 빠르게 진단하며, 제어할 수 있는 방법을 개발하였다.
인체감염형 노로바이러스는 전세계적으로 급성 위장염을 유발하는 주요 원인체이다. 오염된 음식과 물, 그리고 감염된 사람의 분변이나 구토의 접촉으로 인한 전파가 노로바이러스의 주요 전파 경로이다. 급성 설사와 구토가 주요 증상이며, 특히 어린아이와 노인에게 탈수증상을 일으킨다. 그러나, 노로바이러스는 세포모델이나 작은 동물모델이 없기 때문에 노로바이러스의 생활사, 제어, 백신 등 예방이나 치료약 등의 연구는 대체 세포인 고양이 켈리시바이러스와 쥐 감염형 노로바이러스로 대체되고 있다. 이번 연구에서는 첫 번째로 제브라피시를 이용하여 작은 동물모델을 구축하고 활성형 및 비활성형의 노로바이러스를 구별하고자 하였고, 또한, 노로바이러스를 복제하고자 하였다. 활성형 및 비활성형 노로바이러스를 구별하고자 전사체분석과 단백질체 분석으로 접근하였다. 노로바이러스가 감염된 제브라피시에서 총 28,355개의 전사체와 233개의 단백질체가 분석되었고, 사이토카인, 트랜스멤브레인 트랜스포터 그리고 샤페론 관련 16종의 바이오마커를 특정하였다. 5종의 유전자형 별 노로바이러스 감염과 3종의 바이러스 감염에서 바이오마커의 발현을 확인하였다. 또한, 부화 후 30일 된 제브라피시를 15°C에서 노로바이러스를 3회 복강주사하여 총 10일간 사육한 결과, 노로바이러스가 복제됨을 확인하였다. 두 번째로 콘카나발린 A를 폴리아크릴레이트에 고정하여 컬럼타입으로 제작한 농축법을 급성 설사환자의 분변을 이용하여 식중독 바이러스를 검출하였다. 상업용 키트를 이용하여 분석한 샘플은 노로바이러스 (GI.5) 1개, A형 간염 바이러스가 1개, E형 간염 바이러스가 1개 검출되었다. 콘카나발린 A가 결합된 폴리아크릴레이트로 제작한 컬럼은 노로바이러스 5개 (GI.2, GII.1, GII.4, GII.13), 로타바이러스 1개, A형 간염 바이러스 2개가 검출되었다. 마지막으로 천연추출물인 Canavalia gladiata 추출물을 이용하여 노로바이러스를 제거할 수 있는 손세정제 효능을 평가하였다. Canavalia gladiata 추출물이 포함된 손세정제는 수돗물, 상업용 손세정제 그리고 알코올계열 손소독제에 비하여 인위적으로 손에 접종된 노로바이러스를 효과적으로 제거하였다. 또한, 인위적으로 상추에 감염된 노로바이러스 역시 Canavalia gladiata 추출물이 포함된 손세정제가 상업용 손세정제보다 효과적으로 노로바이러스를 제거하였다. 결과적으로 이 연구를 통해 제브라피시는 노로바이러스에 민감성을 가진 모델임을 확인하였고, 임상실험을 통하여 노로바이러스를 빠르게 진단하며, 제어할 수 있는 방법을 개발하였다.
Human norovirus (HuNoV) is a major cause of acute gastroenteritis and is highly contagious. The virus is transmitted through contaminated food, water and person to person via contact with infected people. The main symptoms include acute diarrhea and vomiting, particularly resulting in dehydration in...
Human norovirus (HuNoV) is a major cause of acute gastroenteritis and is highly contagious. The virus is transmitted through contaminated food, water and person to person via contact with infected people. The main symptoms include acute diarrhea and vomiting, particularly resulting in dehydration in young children and elderly people. Studies regarding norovirus such as its life cycle, control, vaccination and medicine have mostly used surrogate cell lines such as feline calicivirus and murine norovirus due to lack of cell lines or small animal models. Firstly, in this study, we have developed a small animal model, tried to distinguish between active and inactive forms of HuNoV, and also created a method to replicate HuNoV in zebrafish using an integrated transcriptomic and proteomic approach. In total 28,355 transcripts and 233 proteins were expressed in HuNoV-injected zebrafish, and sixteen biomarkers were identified as cytokines, transmembrane transporters and chaperones. We found that HuNoV replicated in juvenile zebrafish 30 days post-hatching that were reared at 15°C for 10 days. Secondly, foodborne viruses were detected in feces resultant from acute diarrhea using a column made with concanavalin A (Con A)-linked polyacrylate. HuNoV (GI.2, GII.1, GII.4, GII.13), rotavirus and HAV were detected in the samples using the column with Con A-linked polyacrylate. Finally, we observed the efficacy of hand soap with included Canavalia gladiata extracts to remove HuNoV from hands. In these studies, we proved that zebrafish is an effective small animal model for HuNoV through the host response in adult zebrafish and the replication of HuNoV in juvenile zebrafish. We also developed a diagnostic method to rapidly and accurately detect foodborne viruses. Lastly, we developed and evaluated a new product that can remove norovirus from hands through human clinical trials.
Human norovirus (HuNoV) is a major cause of acute gastroenteritis and is highly contagious. The virus is transmitted through contaminated food, water and person to person via contact with infected people. The main symptoms include acute diarrhea and vomiting, particularly resulting in dehydration in young children and elderly people. Studies regarding norovirus such as its life cycle, control, vaccination and medicine have mostly used surrogate cell lines such as feline calicivirus and murine norovirus due to lack of cell lines or small animal models. Firstly, in this study, we have developed a small animal model, tried to distinguish between active and inactive forms of HuNoV, and also created a method to replicate HuNoV in zebrafish using an integrated transcriptomic and proteomic approach. In total 28,355 transcripts and 233 proteins were expressed in HuNoV-injected zebrafish, and sixteen biomarkers were identified as cytokines, transmembrane transporters and chaperones. We found that HuNoV replicated in juvenile zebrafish 30 days post-hatching that were reared at 15°C for 10 days. Secondly, foodborne viruses were detected in feces resultant from acute diarrhea using a column made with concanavalin A (Con A)-linked polyacrylate. HuNoV (GI.2, GII.1, GII.4, GII.13), rotavirus and HAV were detected in the samples using the column with Con A-linked polyacrylate. Finally, we observed the efficacy of hand soap with included Canavalia gladiata extracts to remove HuNoV from hands. In these studies, we proved that zebrafish is an effective small animal model for HuNoV through the host response in adult zebrafish and the replication of HuNoV in juvenile zebrafish. We also developed a diagnostic method to rapidly and accurately detect foodborne viruses. Lastly, we developed and evaluated a new product that can remove norovirus from hands through human clinical trials.
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