초록 ▼

5. 최종 연구결과 요약
○ 세부파제명: 가금티푸스균 모니터링 및 병원성 조사
- 가금티푸스균 지속적 분리 및 유전자형 분석
∘ 2010-2013년도 야외분리 가금티푸스균 총 68주(2010년도 분리주 24주， 2011년도 분리주 16주， 2012년도 분리주 18주， 2013년도 분리주 10주)의 유전자형 분석에서 17가지의 PFGE 형 및 27가지의 MLVA형으로 확인되어 3년차까지의 최종 종합 결과에서 MLVA에 의해 PFGE형이 보다 세분화될 수 있었음
∘ 야외분리 가금티푸스 생균백신주인 9R 총 9주에서

5. 최종 연구결과 요약
○ 세부파제명: 가금티푸스균 모니터링 및 병원성 조사
- 가금티푸스균 지속적 분리 및 유전자형 분석
∘ 2010-2013년도 야외분리 가금티푸스균 총 68주(2010년도 분리주 24주， 2011년도 분리주 16주， 2012년도 분리주 18주， 2013년도 분리주 10주)의 유전자형 분석에서 17가지의 PFGE 형 및 27가지의 MLVA형으로 확인되어 3년차까지의 최종 종합 결과에서 MLVA에 의해 PFGE형이 보다 세분화될 수 있었음
∘ 야외분리 가금티푸스 생균백신주인 9R 총 9주에서 MLVA형은 모두 동일하게 나타났으나, PFGE형에서 B, B1, B2 등 모두 3가지형으로 나타나 야외 백신균주의 유전적 변이에 대한 지속적 감시가 이루어져야 함을 확인하였음
∘ 전체 분리균주에 대한 약제감수성검사 결과에서 1-3년차 결과에서 지속적으로 nalidixic acid, sulfisoxazole, streptomycin 등에서 50% 이상의 높은 내성을 보였고 다른 약제에 대해서는 감수성이 높게 나타났음
∘ 야외분리 균주의 성상검사에서 점액성 집락을 형성하는 분리주 5주와 MacConkey agar 평판배지에서 자라지 않는 분리주 2주를 확인하였으며 이 분리주들에 대해 총 47종의 생화학적 성상검사를 실시하여 비교분석하였으나， 성상별 특이반응은 확인되지 않았음
∘ MacConkey agar 평판배지에서 자라지 않는 분리주 2주 중 1주는 계대배양 중 표현형 복귀가 일어나 MacConkey agar에서 자랐으나， 1주(l1Q181)는 지속적으로 MacConkey agar에서 자라지 않았으며 배지성분 중 bile sal연와 crystal violet에 대한 감수성 검사를 실시하여 bile salts에 대한 감수성이 상대적으로 높은 것을 확인하였음(MIC = 0.75 mg/ml)
∘ 야외분리 성상변이 균주(점액성균 5주， Mac 감수성균 1주)와 야외분리 생균백신균주(9R)의 병원성 변화여부를 실험실적으로 조사하기 위해 닭 탐식세포주에 접종하여 주기적으로 균의 생존율을 조사한 결과， MacConkye agar 배지에서 자라지 않는 균주의 생존율이 상대적으로 낮은 것을 확인함
- 가금티푸스균 지속감염 계군 조사 및 분석
∘ 최근 확인된 충남 소재 가금티푸스 발생 산란계농가(23주령)에서 성계군에서 발생한 가금티푸스가 옆 동의 육성계군에 전파되었고, 면역억제성 질병에 조기 감염됨에 따라 가금티푸스에 취약하고 약제투여 효과도 만족스럽지 못한 사례를 확인하였음
∘ 면역억제계에서 생균백신주의 병원성 조사를 위하여 실험실적으로 cyclosporin A를 이용한 면역억제계를 작성하여 이를 대상으로 생균백신주의 병원성 발현정도를 조사한 결과, 백신 주 접종 시험계 전체에서 폐사는 확인되지 않았으나， 9R의 경우 경구접종시 실질장기에서의 균분리율이 면역억제시험군(25-100%) 및 정상시험군(25-50%) 에서 공히 높게 나타났음
∘ 농장에서 가금티푸스 생균백신 (SG9R) 접종계군의 폐사체 실질장기로부터 생균백신주가 분리된 사례에서 세망내피증이 진단되었으며 분리주의 유전적 특성분석에서 유전적 변이는 확인되지 않았음
○ 세부과제명: 가금티푸스균 병원성 유전자 조사
- 병원성 가금티푸스균 특이 유전자 분석
∘ DNA칩을 이용한 단백체 비교분석으로 확인한 총 10개의 병원성균주 특이 단백질 성분 중 한 개가 병원성에 관여하는 인자이며， 전사체 비교분석 결과 생균백신균주에서 유의한 발현감소를 보인 유전자 중 37개가 SPl-1과 SPI-2에 의해 암호화되는 type III secretion system에 관여하는 병원성 유전자인 것을 확인하였음
∘ DNA칩을 이용한 병원성균주과 생균백신균주의 전차체 비교분석에서 유의한 발현양상 차이를 보인 유전자(15 upregulated 유전자， 63 downregulated 유전자)에 대하여 추정되는 기능을 분석하였으며, 특히, 생균백신균주에서 상대적인 발현감소(down-regulation)를 보인 유전자의 절반이상인 37개가 Salmonella pathogenecity island 1(SPl-1)과 2(SPI-2) 에 의해 암호화되는 type III secretion system에 관여하는 병원성 유전자인 것을 확인하였음
∘ 병원성균주와 생균백신균주의 유전체 비교분석을 위하여 가금티푸스균의 유전자 중 3,953개의 유전자(chromosom어 유전자 3，849개 및 plamsid 유전자 104개)로부터 총 36,477개의 probe를 디자인하여 새로운 DNA chip을 제작하였으며, 이를 이용하여 병원성 가금티푸스균에 특이적이며 백신주에는 공히 결손된 1개의 유전자를 확인하였음
∘ 가금티푸스균의 새로운 병원성유전자를 검색하기 위해 병원성 야외분리균주 06Qll0을 이용하여 transposon Tn5가 무작위로 삽입된 돌연변이주 library를 작성하였으며, 변이주 library를 1주령 갈색산란계 병아리에 접종하여 병원성 유전자가 손상된 변이주들을 negative selection 방식으로 확인하기 위해 접종 변이주군과 회수 변이주군의 Tn5 삽입부위를 비교분석 하였음
- 병원성 유전자군 유용성 분석
∘ DNA칩을 이용한 병원성균주와 생균백신균주의 유전체 비교분석에서 병원성 가금티푸스균에 특이적이며 2가지 백신주에는 공히 결손된 spvD 유전자를 확인하였으며, western blot 분석을 통하여 이 유전자가 가금티푸스 진단단용 항원으로서 유용성이 있음을 확인하였음
∘ 닭에 접종 전후의 접종 변이주군과 회수 변이주군의 염기서열 비교분석을 통한 Tn5 삽입부위 확인으로 닭에 감염하기 위해 필요한 필수 유전자군 즉, 1,599개의 염색체 유전자와 37개의 플라스미드 유전자를 확인하였음
∘ 가금티푸스균의 대표적인 병원성 인자인 lipopolysaccharide(LPS) 성분의 생합성에 관여하는 유전자들을 각각 결손시켜 야외감염과 혈청학적으로 감별가능한 생균백신주 개발에 가장 적합한 유전자를 확인하고 있음

목차 Contents

• 총괄요약표 ... 1
• 연구과제 최종결과보고서 ... 4
• Ⅰ. 연구배경 및 목표 ... 4
• 1. 연구배경 ... 4
• 2. 연구최종목표 ... 5
• 3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ... 5
• Ⅱ. 연구방법 및 수행전략 ... 6
• 1. 재료 ... 6
• 2. 연구전략 및 방법 ... 6
• Ⅲ. 연구결과 ... 7
• 1. 제1세부과제명:가금티푸스균 모니터링 및 병원성 조사 ... 7
• 2. 제2세부과제명:가금티푸스균 병원성 유전자 검색 ... 15
• Ⅳ. 연구결과요약 ... 23
• Ⅴ. 고찰 ... 24
• Ⅵ. 연구결과 활용실적 및 계획 ... 26
• Ⅶ. 연구사업 추진상 문제점 및 건의사항 ... 27
• Ⅷ. 주요연구과제 변경사항 ... 27
• Ⅸ. 참고자료 ... 27
• Ⅹ. 영문초록 ... 28
• 끝페이지 ... 28