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논문 상세정보

Probiotics의 병원성미생물에 대한 길항적 억제효과

Antagonistic inhibitory effects of probiotics against pathogenic microorganisms in vitro

초록

Probiotics와 다양한 병원성 미생물간의 혼합배양에서의 길항적 억제효과를 조사하기 위해 2016년 1월부터 12월까지 국내 김치로부터 다양한 probiotics 균주를 분리하여 16S rRNA sequencing을 통한 계통학적 분석을 통해 140주의 프로바이오틱스를 동정하였다. 이중 항균력이 우수한 probiotics 4종(Enterococcus faecalis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, and Lactobacillus reuteri )과 병원성 미생물 6종 (Candida albicans, Salmonella Enteritidis, E. coli O157:H7, Shigella flexneri, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas aeruginosa)간의 혼합배양에서의 길항적 억제시험에서 probiotics 균주들은 대부분 배양 후에 균수가 정상적으로 크게 증가했지만 C. albicans를 포함하여 대부분의 병원성미생물들은 S. Enteritidis 를 제외하고 거의 완전하게 성장이 억제되었다. 이러한 in vitro 에서의 길항적 억제효과는 생성된 젖산과 유기산등의 낮은 pH에 의한 효과인 것으로 생각된다. 이상의 결과로 한국 김치에서 분리된 probiotics 균주 4종은 여성질염, 대장 및 피부관리 관련 치료제로써의 개발 가능성이 매우 큰 것으로 생각되며 향후 이러한 치료제는 probiotics 관련 국민건강 및 보건향상에 크게 기여할 것으로 생각된다.

Abstract

To investigate the antagonistic inhibitory effects in a mixed culture between probiotics and various pathogenic microorganisms, 140 probiotics were identified using a 16 rRNA sequencing phylogenetic analysis method, and various probiotics strains were isolated from Korean kimchi from January to December 2016. The antagonistic inhibition test of a mixed culture of four probiotics (Enterococcus faecalis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, and Lactobacillus reuteri) with excellent antimicrobial activity and six pathogenic microorganisms (Candida albicans, Salmonella Enteritidis, E. coli O157:H7, Shigella flexneri, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas aeruginosa)showed that the growth of most probiotics strains increased normally after culture, but growth was inhibited almost completely in most pathogenic microorganisms, except for S. Enteritidis. This antagonistic inhibitory effect in vitro was attributed to the low pH of the lactic acid and organic acid produced during fermentation. As a result, four probiotics strains isolated from Korean Kimchi are very likely to be developed as therapeutic agents for female yeast infections and colon and skin care. In the future, these therapeutic agents will help improve public health related to probiotics.

본문요약 

문제 정의
  • 본 연구는 김치에서 분리한 probiotics와 다양한 병원성 미생물간의 혼합배양에서의 길항적 억제효과를 조사하여 향후 여성질염 및 장 질환, 그리고 각종 피부질환의 치료체로 개발하고자 한다.

    본 실험의 선행연구에서 2016년 1월부터 12월까지 국내 유통중인 김치로부터 probiotics 140주를 분리하였고 16S rRNA sequencing을 통한 계통학적 균 동정과 18종의 항균제에 대한 내성 패턴을 조사하였다[16]. 본 연구는 김치에서 분리한 probiotics와 다양한 병원성 미생물간의 혼합배양에서의 길항적 억제효과를 조사하여 향후 여성질염 및 장 질환, 그리고 각종 피부질환의 치료체로 개발하고자 한다. 이에 항균성이 우수한 것으로 알려진 Enterococcus faecalis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus 및 Lactobacillus reuteri 4종[16,17]을 선별하여 실험을 수행하였다.

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질의응답 

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Probiotics
Probiotics의 기능성은?
아동의 아토피, 습진, 피부염과 설사 예방 및 치료, 염증성 장염 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다

Probiotics는 아동의 아토피, 습진, 피부염과 설사 예방 및 치료, 염증성 장염 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다[1, 2]. 건강한 여성의 질내에는 많은 종류의 유산균이 있어 건강한 질내 환경을 유지하는데 중요한 역할을 한다[3-5].

항균효과
probiotics 가 항균효과를 가진 이유는 무엇인가?
발효야채와 유제품에서 분리된 많은 종의 pobiotics는 박테리오신, 니신과 같은 항균물질을 생산함으로써 항미생물 작용을 갖고 있으며[6-11] 특히 김치에서 분리된 probiotics는 리스테리아, 황색포도상구균, 대장균 및 살모넬라균에 대한 강력한 항미생물 작용을 보인다

건강한 여성의 질내에는 많은 종류의 유산균이 있어 건강한 질내 환경을 유지하는데 중요한 역할을 한다[3-5]. 발효야채와 유제품에서 분리된 많은 종의 pobiotics는 박테리오신, 니신과 같은 항균물질을 생산함으로써 항미생물 작용을 갖고 있으며[6-11] 특히 김치에서 분리된 probiotics는 리스테리아, 황색포도상구균, 대장균 및 살모넬라균에 대한 강력한 항미생물 작용을 보인다[12]. 과거에는 유제품에서 기원한 probiotics의 관심이 높았지만 현재는 유당 불내증과 우유 알레르기증 같은 문제가 증가함에 따라 대안으로 과일, 채소 및 곡물을 기본으로 하는 기능성 probiotics 제품이 점증적으로 요구되고 있다.

기능성 probiotics 제품
과일/채소/곡물을 기본으로 하는 기능성 probiotics 제품 요구가 늘어나는 이유는 무엇인가?
과거에는 유제품에서 기원한 probiotics의 관심이 높았지만 현재는 유당 불내증과 우유 알레르기증 같은 문제가 증가함에 따라 대안으로 과일, 채소 및 곡물을 기본으로 하는 기능성 probiotics 제품이 점증적으로 요구되고 있다

발효야채와 유제품에서 분리된 많은 종의 pobiotics는 박테리오신, 니신과 같은 항균물질을 생산함으로써 항미생물 작용을 갖고 있으며[6-11] 특히 김치에서 분리된 probiotics는 리스테리아, 황색포도상구균, 대장균 및 살모넬라균에 대한 강력한 항미생물 작용을 보인다[12]. 과거에는 유제품에서 기원한 probiotics의 관심이 높았지만 현재는 유당 불내증과 우유 알레르기증 같은 문제가 증가함에 따라 대안으로 과일, 채소 및 곡물을 기본으로 하는 기능성 probiotics 제품이 점증적으로 요구되고 있다. 김치는 100여종 이상의 probiotics가 포함되어 있으며 이중 일부만이 항균효과를 가진 것으로 보고되어 있다.

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참고문헌 (27)

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