KR101335455B1 - Novel Lactobacillus sp. strains and their use as probiotics - Google Patents

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Abstract

본 발명은 장내 유해한 병원균을 억제하고, 장 세포 부착이 우수하고, 면역증강 효과가 있으며, 내성 전이가 없고, 내산성 및 내담즙성이 우수한 신규 락토바실러스 속 유산균 및 이의 생균제로서의 용도에 관한 것이다. 상기 생균제는 가축의 사료 첨가제 및 수의학적 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.The present invention relates to novel Lactobacillus genus lactic acid bacteria and their use as probiotics which inhibit harmful pathogens in the intestine, have excellent intestinal cell adhesion, have an immunostimulating effect, have no resistance transfer, and are excellent in acid resistance and bile resistance. The probiotic may be usefully used as feed additives and veterinary compositions of livestock.

Description

신규한 락토바실러스 속 균주 및 이의 생균제 용도 {Novel Lactobacillus sp. strains and their use as probiotics}Novel Lactobacillus sp. strains and their use as probiotics}

본 발명은 장내 유해한 병원균을 억제하고, 장 세포 부착이 우수하고, 면역증강 효과가 있으며, 내성 전이가 없고, 내산성 및 내담즙성이 우수한 신규 락토바실러스 속 유산균 및 이의 생균제로서의 용도에 관한 것이다. 상기 생균제는 가축의 사료 첨가제 및 수의학적 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.The present invention is directed to a novel lactobacillus lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus excellent in inhibiting harmful pathogens in the intestine, has excellent intestinal cell adhesion, has an immunity enhancing effect, has no resistance transfer, has excellent acid resistance and bile resistance, and its use as a probiotic. The probiotic can be usefully used as feed additives and veterinary compositions for livestock.

항생제를 가축의 사료에 혼합하여 축산업에 사용하면서, 설사와 같은 가축의 질병의 예방과 치료, 성장촉진 및 사료효율 개선 등의 생산성이 향상되었으며 축산농가의 소득 증가에 기여하였다.By mixing antibiotics with livestock feed and using them in the livestock industry, productivity such as prevention and treatment of livestock diseases such as diarrhea, growth promotion and feed efficiency improvement, etc. was improved, and contributed to the increase of income of livestock farmers.

그러나 항생제의 이러한 효과에도 불구하고 내성 균주의 출현, 축산물 내 잔류 항생제의 확인, 및 동물에서 사람으로 세균의 내성 전이로 인한 인체 안전성 문제로 논란이 일기 시작했으며, 이로 인해 항생제의 사용을 제한하는 추세이며, 축산물에 대한 항생제 잔류검사도 강화되고 있다. 최근 EU 집행위원회 (European commission)는 동물의 성장 촉진제로 사료에 첨가되는 항생제의 사용을 금지하였다. 한국에서는 축산업에서의 항생제 총사용량이 2001년에는 1,595톤, 2008년에는 1,211톤 및 2009년에는 999톤으로 감소하고 있는 추세이며 (국립수의과학검역원), 특히 2009년에는 고도 내성을 일으키는 인수공통 항생제 (e.g. 바시트라신, 클로르테트라사이클린, 콜리스틴, 린코마이신, 네오마이신, 옥시테트라사이클린 및 페니실린)를 동물사료로 사용하는 것을 금지하였다. 또한, 구충제와 항콕시디움을 제외한 항생제는 2012년부터 동물사료로 전면 사용 금지될 예정이다. However, despite these effects of antibiotics, controversy began to arise due to the emergence of resistant strains, identification of residual antibiotics in livestock products, and human safety problems due to the transfer of resistance of bacteria from animals to humans. In addition, the residual test of antibiotics for livestock products is being strengthened. Recently, the European commission banned the use of antibiotics added to feed as a growth promoter in animals. In Korea, the total use of antibiotics in the livestock industry is decreasing to 1,595 tons in 2001, 1,211 tons in 2008, and 999 tons in 2009 (National Veterinary Science and Quarantine Service). The use of (eg bacitracycline, chlortetracycline, colistin, lincomycin, neomycin, oxytetracycline and penicillin) as animal feed was prohibited. In addition, antibiotics other than anthelmintic and anticoccidium are expected to be completely banned as animal feed from 2012.

이러한 항생제 사용의 제한 및 금지 조치에 따라 항생제의 사용이 줄어들면서, 항생제를 대체할 물질에 대한 관심이 높아지고 있다. 현재 사용 중인 항생제 대체제는 유기산제 (산성화제, acidifiers), 생균제 (probiotics), 프리바이오틱스 (prebiotics), 사료 첨가용 복합효소제 (enzymes), 면역 조절제 (immunod ㎕ators), 식물 추출 물질 (plant extracts) 및 광물질 등이 있으나, 이 중 생균제 (probiotics)가 가장 주목을 받고 있다. As the use of antibiotics decreases due to such restrictions and bans on the use of antibiotics, interest in substitutes for antibiotics is increasing. Antibiotic substitutes currently in use include organic acids (acidifiers), probiotics, prebiotics, enzymes for feed addition, immunomodulators, and plant extracts. ) And minerals, but among them, probiotics are receiving the most attention.

생균제 (probiotics)는 일반적으로 건강에 유익한 생균 식품 첨가제로 정의되었으나 (Lilly and Stillwell, Science 147:747-748, 1965), 최근 들어 Salminen 등 (Int. J. Food Microbiol. 44:93-106, 1998)에 의해 인체나 동물의 건강을 증진시키기 위하여 고안된 식품 및 사료 또는 식이 첨가제에 들어있는 살아있는 미생물 제제라고 정의되고 있다. 생균제로 가장 많이 이용되고 있는 세균은 유산균으로서 락토바실러스 (Lactobacillus)와 스트렙토코쿠스 (Streptococcus) 등이 있다. Probiotics have generally been defined as probiotic food additives beneficial to health (Lilly and Stillwell, Science 147:747-748, 1965), but recently Salminen et al. (Int. J. Food Microbiol. 44:93-106, 1998) ) Is defined as a live microbial preparation contained in foods and feeds or dietary additives designed to improve the health of humans or animals. Bacteria that are most commonly used as a probiotic is Lactobacillus and the like (Lactobacillus) as a lactic acid bacterium and Streptococcus (Streptococcus).

생균제로서 갖추어야 할 바람직한 조건은, 안전해야 하고, 산과 담즙에 대한 내성 (tolerance)이 있어야 하며, 장관 상피 (intestinal epithelium)에 부착능이 있어야 하며, 병원성균 (pathogenic bacteria)에 대하여 길항 활성이 있어야 하며, 면역 증강 효과가 있어야 하며, 내성 유전자를 가지고 있다 하더라도 항생제 내성의 전이가 되지 말아야 한다. Preferred conditions to be provided as a probiotic are safe, must have tolerance to acid and bile, must have adhesion to the intestinal epithelium, must have antagonistic activity against pathogenic bacteria, It should have an immunity enhancing effect, and even if it has a resistance gene, it should not transfer antibiotic resistance.

유산균 (lactic acid bacteria, LAB)은 장내 미생물 균형에 도움을 주고 항균 활성, 명역 활성 및 항암 활성 등 많은 유용한 점이 있음에도 불구하고, 현재 생균제로서 사용되고 있는 유산균의 대부분은 정확한 생균제로서의 평가가 이루어지지 않은 경우가 다수이며, 타 유산균의 도용을 억제할 수 있는 시스템 개발도 전 무한 현실이다. 또한 가축용 생균제는 가축의 장내에서 분리하여 개발하는 것이 가장 이상적이나, 많은 생균제로 사용되는 균주가 그러하지 못하고 있다.Although lactic acid bacteria (LAB) helps balance microbes in the intestine, and has many useful points such as antibacterial activity, bright-field activity, and anti-cancer activity, most of the lactic acid bacteria currently used as probiotics are not accurately evaluated as probiotics. There are many, and the development of a system that can suppress the theft of other lactic acid bacteria is also an infinite reality. In addition, it is most ideal to develop probiotics for livestock by separating them in the intestines of livestock, but strains used as many probiotics do not.

이에, 본 발명자들은 생균제로서의 조건을 만족하는 신규 유산균을 개발하기 위하여 연구하였으며, 돼지 장 함유물로부터 선발한 4종의 유산균이 내산성 및 내담즙성을 나타내며, 장내 유해 미생물 생육 억제 활성 및 면역 증강 활성을 나타내므로, 사료 첨가제 또는 동물의 병원성 미생물 감염에 치유 효과가 있는 우수한 생균제로 사용할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
Accordingly, the present inventors studied to develop a new lactic acid bacteria that satisfies the conditions as a probiotic, and four types of lactic acid bacteria selected from pig intestine contain acid resistance and bile resistance, inhibiting the growth of harmful microorganisms in the intestine, and enhancing immunity. Therefore, the present invention was completed by confirming that it can be used as a feed additive or an excellent probiotic having a curative effect on infection of pathogenic microorganisms in animals.

본 발명의 하나의 목적은 돼지 장 함유물로부터 분리된, 내산성 및 내담즙성을 나타내며, 장내 유해 미생물 생육 억제 활성 및 면역 증강 활성을 나타내는 유산균 균주를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a lactic acid bacteria strain that is isolated from porcine intestine containing material, exhibits acid resistance and bile resistance, and exhibits activity to inhibit growth of harmful microorganisms in the intestine and enhance immunity.

본 발명의 또 하나의 목적은 상기 유산균 균주 또는 이의 배양액을 포함하는 생균제 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a probiotic composition comprising the lactic acid bacteria strain or a culture solution thereof.

본 발명의 또 하나의 목적은 상기 생균제 조성물을 포함하는 동물 사료용 첨가제를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an additive for animal feed comprising the probiotic composition.

본 발명의 또 하나의 목적은 상기 생균제 조성물을 포함하는 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composition for the treatment or prevention of intestinal pathogenic microbial infectious diseases comprising the probiotic composition.

본 발명의 또 하나의 목적은 상기 생균제 조성물을 인간을 제외한 동물에 투여하여 장내 병원성 미생물의 생육을 억제하거나 상기 미생물에 의한 설사를 예방 또는 치료하는 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a method for inhibiting the growth of pathogenic microorganisms in the intestine or preventing or treating diarrhea caused by the microorganisms by administering the probiotic composition to animals other than humans.

상기 목적을 달성하기 위한 하나의 양태로서, 본 발명은 돼지 장 함유물로부터 분리된, 내산성 및 내담즙성을 나타내며, 장내 유해 미생물 생육 억제 활성 및 면역 증강 활성을 나타내는 유산균 균주에 관한 것이다.As an aspect for achieving the above object, the present invention relates to a lactic acid bacteria strain isolated from porcine intestine containing material, showing acid resistance and bile resistance, and exhibiting inhibitory activity to inhibit growth of harmful microorganisms in the intestine and immune enhancing activity.

바람직하게, 상기 유산균 균주는 락토바실러스 살리바리우스 (Lactobacillus salivarius) KACC91678P 균주이다. 상기 균주는 본 발명에서 PL9028 로 명명되기도 한다.Preferably, the lactic acid bacteria strain is Lactobacillus salivarius ( Lactobacillus salivarius) KACC91678P strain. The strain is also referred to as PL9028 in the present invention.

바람직하게, 상기 유산균 균주는 락토바실러스 플란타룸 (Lactobacillus plantarum) KACC91679P 균주이다. 상기 균주는 본 발명에서 PL9031 로 명명되기도 한다.Preferably, the lactic acid bacteria strain is Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum) KACC91679P strain. The strain is also referred to as PL9031 in the present invention.

바람직하게, 상기 유산균 균주는 락토바실러스 플란타룸 (Lactobacillus plantarum) KACC91680P 균주이다. 상기 균주는 본 발명에서 PL9033 으로 명명되기도 한다.Preferably, the lactic acid bacteria strain is Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum) KACC91680P strain. The strain is also referred to as PL9033 in the present invention.

바람직하게, 상기 유산균 균주는 락토바실러스 아밀로보러스 (Lactobacillus amylovorus) KACC91681P 균주이다. 상기 균주는 본 발명에서 PL9034 로 명명되기도 한다.Preferably, the lactic acid bacteria strain is Lactobacillus amyloborus ( Lactobacillus amylovorus) KACC91681P strain. The strain is also referred to as PL9034 in the present invention.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 락토바실러스 살리바리우스 KACC91678P 균주, 락토바실러스 플란타룸 KACC91679P 균주, 락토바실러스 플란타룸 KACC91680P 균주 및 락토바실러스 아밀로보러스 KACC91681P 균주로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 균주 또는 이의 배양액을 포함하는 생균제 조성물에 관한 것이다.In another aspect, the present invention is one or more strains selected from the group consisting of the Lactobacillus salivaryus KACC91678P strain, the Lactobacillus plantarum KACC91679P strain, the Lactobacillus plantarum KACC91680P strain, and the Lactobacillus amyloboros KACC91681P strain. Or it relates to a probiotic composition comprising a culture solution thereof.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 동물 사료용 첨가제에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to an additive for animal feed comprising the composition.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a composition for the treatment or prevention of intestinal pathogenic microbial infectious diseases comprising the composition.

바람직하게, 상기 병원성 미생물은 장출혈성 대장균 (Enterohemorrhagic Escherichia coli; EHEC), 대장균 O157:H7, 대장균 O78, 대장균 O26, 살모넬라 엔테라이티디스 (Salmonella enteritidis), 살모넬라 타이피뮤리움 (Salmonella typhimurium), 살모넬라 콜레라수이스 (Salmonella cholerasuis) 및 살모넬라 더비 (Salmonella derby) 로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.Preferably, the pathogenic microorganisms are Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC), Escherichia coli O157:H7, Escherichia coli O78, Escherichia coli O26, Salmonella enteratidis ( Salmonella enteritidis), S. typhimurium (Salmonella typhimurium), cholera, salmonella can be device (Salmonella It may be selected from the group consisting of cholerasui s) and Salmonella derby (Salmonella derby).

바람직하게, 상기 상기 장내 병원성 미생물 감염 질환은 설사, 장염, 위장관염, 변비, 복통, 복부팽만, 콜레라 및 식중독으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것일 수 있다.Preferably, the intestinal pathogenic microbial infection disease may be selected from the group consisting of diarrhea, enteritis, gastroenteritis, constipation, abdominal pain, abdominal distention, cholera and food poisoning.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 생균제 조성물을 인간을 제외한 동물에 투여하여 장내 병원성 미생물의 생육을 억제하거나 상기 미생물에 의한 설사를 예방 또는 치료하는 방법에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a method for inhibiting the growth of pathogenic microorganisms in the intestine or preventing or treating diarrhea caused by the microorganisms by administering the probiotic composition to animals other than humans.

바람직하게, 상기 동물은 돼지를 포함한다.Preferably, the animal comprises a pig.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명자들은 2004년과 2006년에 걸쳐 총 1,120 마리의 돼지의 분변 시료로부터 장내 물질을 채취하였고, 이로부터 형태, 그람 염색, 카탈라아제 반응 및 m ㎕tiplex PCR 분석을 통하여 유산균 (Lactobacillus sp.) 총 432 균주를 분리 및 동정하였으며, 돼지 설사 유발균 8종에 대한 억제능 테스트를 통하여 가장 효과가 우수한 4종 균주, 즉 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 균주를 선발하였다. 상기 4종 균주는 모두 돼지 설사 유발균 8종에 대하여 우수한 억제능을 나타내었으며, 약산성 조건에서도 (pH 5.5~6) 모두 20% 이상의 우수한 억제능을 나타내었다.The present inventors collected intestinal material from fecal samples of a total of 1,120 pigs over 2004 and 2006, from which lactic acid bacteria ( Lactobacillus sp.) were 432 total through morphology, Gram staining, catalase reaction, and m μltiplex PCR analysis. The strains were isolated and identified, and four strains having the best effect, namely, PL9028, PL9031, PL9033, and PL9034 strains were selected through an inhibitory ability test for 8 kinds of porcine diarrhea-causing bacteria. All of the four strains exhibited excellent inhibitory ability against 8 species of porcine diarrhea-causing bacteria, and all showed an excellent inhibitory ability of 20% or more even in weakly acidic conditions (pH 5.5-6).

상기 4종 균주는 용혈 현상 검사, 젤라틴 액화 반응 검사, 유해물질 생성 검사 및 유해 효소 검사에서 사용 안정성을 나타내었으며, 나아가 내산성 및 내담즙성을 나타내었으므로 낮은 pH 인 위 환경과 담즙을 함유하고 있는 장관(intestinal tract) 환경에서도 살아남아야 하는 생균 (probiotic bacteria)으로서의 조건을 만족하였다.The above four strains exhibited stability in use in hemolysis, gelatin liquefaction test, hazardous substance generation test, and harmful enzyme test, and further showed acid resistance and bile resistance. It satisfies the conditions as probiotic bacteria that must survive in the intestinal tract environment.

또한, 일반적으로 가축 및 축산물에 대한 항생제 사용량 중 테트라사이클린 계열 항생제의 사용량이 가장 많은 것으로 보고되고 있으며, 대부분의 락토바실러스 속 유산균들이 반코마이신에 대해서 내재 내성인 것으로 알려져 있는데, 본 발명에서 선발한 4종 균주 역시 항생제 내성 MIC (minimum inhibitory concentration, 최소 발육억제농도) 검사에서 반코마이신 및 테트라사이클린에 모두 128 ug/㎖ 이상의 고도 내성을 나타내었다. 그러나, 테트라사이클린 계열 항생제 다음으로 많이 사용하고 있는 페니실린 계열의 페니실린은 PL9034, PL9031 의 두 균주가 감수성 범위 안에 있었고, 그 외 암피실린, 이미페넴, 겐타마이신, 클린다마이신 및 에리트로마이신에 대해서는 4종 균주 모두 감수성을 나타내었다. 또한, 상기 4종 균주는 항생제 내성 유전자인 tet 유전자 및/또는 bla 유전자를 가지고 있었으나, 내성 유전자를 전이하지 않는 것으로 확인되었다.In addition, it is reported that the use of tetracycline antibiotics is the most common among antibiotics used for livestock and livestock products, and most of the lactobacilli genus are known to have intrinsic resistance to vancomycin. The strain also showed high resistance to more than 128 ug/ml to both vancomycin and tetracycline in the antibiotic resistance MIC (minimum inhibitory concentration) test. However, penicillin-based penicillin, which is widely used after tetracycline-based antibiotics, was within the susceptibility range of two strains PL9034 and PL9031, and all four strains were susceptible to ampicillin, imipenem, gentamicin, clindamycin and erythromycin. Indicated. In addition, the four strains had the antibiotic resistance gene tet gene and/or bla gene, but it was confirmed that the resistance gene was not transferred.

또한, 생균제 유산균은 장내에 정착하여 증식 및 서식할 수 있을 때 그 기능을 할 수 있는데, 상기 4종 균주는 모두 돼지와 사람의 장 세포에 104 CFU 정도가 부착되어, 인체 장관에 서식하고 장내 조건에서 생육할 수 있는 잠재력이 확인되었다. 또한, 4종 균주 모두 단독 처리시 TNF-α 의 분비를 유도하였으므로 면역증강 효과를 확인할 수 있었고, 특히 PL9031 및 PL9034 균주는 LPS (lipopolysaccaride)에 의한 과도한 TNF-α의 분비를 저하시켜 주는 기능을 나타내었으므로, 박테리아 감염시 LPS 에 의해 유도되는 septic shock 를 최소화 할 수 있다.In addition, the probiotic lactic acid bacteria can settle in the intestine, proliferate and inhabit in the intestine, and all of the four strains have about 10 4 CFU attached to the intestinal cells of pigs and humans, so that they live in the human intestine and The potential to grow under conditions has been identified. In addition, since all four strains induced the secretion of TNF-α when treated alone, the immunity enhancing effect could be confirmed.In particular, the PL9031 and PL9034 strains showed a function of lowering the secretion of excessive TNF-α by LPS (lipopolysaccaride). Therefore, septic shock induced by LPS during bacterial infection can be minimized.

위의 모든 실험 결과를 토대로 하여, 본 발명자들은 상기 4종의 균주가 여러 장내 병원성 세균을 억제할 수 있고, 내산성 및 내담즙성을 나타내며, 장 세포 부착이 우수하고, 면역증강 효과가 있으며, 내성 전이가 없으므로, 상기 균주들을 항생제를 대체할 생균제로 결정할 수 있었다. 이에, 본 발명자들은 16S rRNA 염기서열에 기초한 분자계통분류학적 분석을 통하여 상기 균주를 동정하였고, 이들 균주를 각각 국립농업과학원 농업유전자원센터에 기탁하여 수탁번호 KACC91678P, KACC91679P, KACC91680P 및 KACC91681P 를 부여받았다. Based on all the above experimental results, the present inventors found that the above four strains can suppress several intestinal pathogenic bacteria, exhibit acid resistance and bile resistance, have excellent intestinal cell adhesion, have an immunity enhancing effect, and have resistance. Since there is no metastasis, the strains could be determined as probiotics to replace antibiotics. Accordingly, the present inventors identified the strain through molecular phylogenetic analysis based on the 16S rRNA nucleotide sequence, and each of these strains was deposited with the National Institute of Agricultural Sciences Agricultural Genetic Resources Center, and were given accession numbers KACC91678P, KACC91679P, KACC91680P and KACC91681P. .

상기 균주들은 단독 사용이 가능함은 물론, 혼합 사용 시에도 기능의 보완과 상승 작용을 기대할 수 있다. 또한, 이 유산균은 실온에서 생균 사멸이 적고, 사료 첨가제로 활용가능한 균 종류이므로, 항생제를 대체하여 가축의 성장 촉진과 사료 효율을 개선시킬 수 있는 생균제로서 사용 가능하다.The strains can be used alone, as well as complementary and synergistic functions can be expected even when used in combination. In addition, since this lactic acid bacteria is a type of bacteria that can be used as feed additives and less proliferating at room temperature, it can be used as a probiotic that can promote the growth of livestock and improve feed efficiency by replacing antibiotics.

본 발명의 락토바실러스 살리바리우스 KACC91678P 균주는 돼지 장내 물질로부터 분리되었으며, 간상형의 그람 양성 균주로, 카탈라아제 음성 반응을 보이며, 서열번호 1의 16S rRNA 서열을 가진다.The Lactobacillus salivarius KACC91678P strain of the present invention was isolated from porcine intestinal material, is a rod-shaped Gram-positive strain, exhibits a catalase negative reaction, and has a 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명의 락토바실러스 플란타룸 KACC91679P 균주, 락토바실러스 플란타룸 (Lactobacillus plantarum) KACC91680P 균주는 돼지 장내 물질로부터 분리되었으며, 간상형의 그람 양성 균주로, 카탈라아제 음성 반응을 보이며, 서열번호 2의 16S rRNA 서열을 가진다. Lactobacillus plantarum KACC91679P strain of the present invention, Lactobacillus plantarum (Lactobacillus plantarum) KACC91680P strain was isolated from pig intestinal material, rod-shaped Gram-positive strain, showing a catalase negative reaction, 16S rRNA of SEQ ID NO: 2 Have a sequence.

본 발명의 락토바실러스 플란타룸 KACC91680P 균주는 돼지 장내 물질로부터 분리되었으며, 간상형의 그람 양성 균주로, 카탈라아제 음성 반응을 보이며, 서열번호 3의 16S rRNA 서열을 가진다.The Lactobacillus plantarum KACC91680P strain of the present invention was isolated from porcine intestinal material, is a rod-shaped Gram-positive strain, exhibits a catalase negative reaction, and has a 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 3.

본 발명의 락토바실러스 아밀로보러스 KACC91681P 균주는 돼지 장내 물질로부터 분리되었으며, 장간균 및 그람 양성 균주로, 카탈라아제 음성 반응을 보이며, 서열번호 4의 16S rRNA 서열을 가진다.The Lactobacillus amyloborus KACC91681P strain of the present invention was isolated from porcine intestinal material, is an Enterococci and Gram-positive strain, exhibits a catalase negative reaction, and has a 16S rRNA sequence of SEQ ID NO: 4.

본 발명의 균주는 통상적인 물리 화학적 돌연변이 방법 등에 의해 이와 동등한 활성을 가지고 필드 안정성이 뛰어나거나 또는 보다 뛰어난 항균 활성을 나타내도록 개선 또는 개량될 수 있다.The strain of the present invention can be improved or improved to have an activity equivalent to that of a conventional physicochemical mutation method, and to exhibit excellent field stability or superior antimicrobial activity.

본 발명은 또한, 락토바실러스 살리바리우스 KACC91678P 균주, 락토바실러스 플란타룸 KACC91679P 균주, 락토바실러스 플란타룸 KACC91680P 균주 및 락토바실러스 아밀로보러스 KACC91681P 균주로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 균주 또는 이의 배양액을 포함하는 생균제 조성물을 제공한다. 이 때, 상기 미생물 배양액에는 미생물이 생산해낸 여러 항균성 유기산 및 비단백질성 항균 물질들이 포함되어 있어 생균제 조성물의 유효성분으로 포함되었을 때 균주를 포함한 조성물과 동등한 효과를 나타낼 수 있다.The present invention also includes one or more strains selected from the group consisting of Lactobacillus salivarius KACC91678P strain, Lactobacillus plantarum KACC91679P strain, Lactobacillus plantarum KACC91680P strain, and Lactobacillus amyloboros KACC91681P strain or a culture solution thereof. It provides a probiotic composition. At this time, the microbial culture medium contains various antimicrobial organic acids and non-protein antimicrobial substances produced by microorganisms, so that when included as an active ingredient of a probiotic composition, the same effect as the composition including the strain may be exhibited.

또한, 상기 본 발명에 따른 생균제 조성물은 본 발명의 유산균과 함께 가축이 섭취하기에 적합하고, 섭취시 유해 미생물의 생육을 억제하며 장내 균총의 균형을 개선시키는 활성을 가지는 다른 종류의 공지된 미생물을 추가로 포함할 수 있다.In addition, the probiotic composition according to the present invention is suitable for ingestion by livestock along with the lactic acid bacteria of the present invention, inhibiting the growth of harmful microorganisms when ingested, and improving the balance of intestinal flora. It may contain additionally.

본 발명의 생균제 조성물은 상기 유효 성분 외에 통상적인 약학적 담체 및 부형제를 추가로 포함할 수 있으며, 이러한 조성물은 통상적인 생균제 조성물 제조방법에 따라 동결건조 또는 열건조될 수 있고, 캡슐화된 형태 또는 배양 현탁액이나 건조 분말 형태일 수 있다.The probiotic composition of the present invention may additionally contain conventional pharmaceutical carriers and excipients in addition to the above active ingredients, and these compositions may be freeze-dried or heat-dried according to a conventional probiotic composition manufacturing method, and encapsulated form or culture It can be in the form of a suspension or dry powder.

본 발명의 조성물은 장내 병원성 세균 억제, 내산성 및 내담즙성 등이 우수한 프로바이오틱 유산균 또는 그 배양액을 포함함으로써, 다양한 장내 병원성 세균들의 감염 억제 및 치료 효과가 우수하고, 숙주의 장내 균총을 정상화시킴으로써 세균성 질병을 예방할 수 있음은 물론, 장내 병원성 세균 억제제, 면역 증강제, 살균제, 소화제, 정장제 및 지사제 등의 생균제 조성물로서 사료, 식품 및 의약품 등에 유용하게 활용될 수 있다. 또한, 본 발명 미생물은 돼지의 장관으로부터 분리된 것으로 정상적인 장내 미생물 균총을 형성하기 때문에 특히 가축 사육에 더욱 잇점이 있다.The composition of the present invention contains a probiotic lactic acid bacteria having excellent inhibition of intestinal pathogenic bacteria, acid resistance, and bile resistance, or a culture solution thereof, so that infection inhibition and treatment effects of various intestinal pathogenic bacteria are excellent, and by normalizing the intestinal flora of the host. In addition to being able to prevent bacterial diseases, as a probiotic composition such as an intestinal pathogenic bacteria inhibitor, an immune enhancing agent, a fungicide, a digestive agent, an intestinal agent and an antidiarrheal agent, it can be usefully used in feed, food, and medicine. In addition, the microorganism of the present invention is isolated from the intestinal tract of a pig and forms a normal intestinal microbial colony, which is particularly advantageous for livestock breeding.

바람직하게, 본 발명의 생균제 조성물은 동물 사료용 첨가제로서, 또는 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물으로서 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 생균제 조성물을 인간을 제외한 동물에 투여하여 장내 병원성 미생물의 생육을 억제하거나 상기 미생물에 의한 설사를 예방 또는 치료하는데 유용하게 사용될 수 있다.Preferably, the probiotic composition of the present invention may be usefully used as an additive for animal feed, or as a composition for treating or preventing intestinal pathogenic microbial infectious diseases. In addition, the present invention can be usefully used to inhibit the growth of pathogenic microorganisms in the intestine or prevent or treat diarrhea caused by the microorganisms by administering the probiotic composition to animals other than humans.

본 발명의 생균제가 적용될 수 있는 가축은 개, 말, 소, 돼지, 양, 염소, 닭, 오리, 칠면조 및 거위 등을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 돼지이다.Livestock to which the probiotics of the present invention can be applied include, but are not limited to, dogs, horses, cows, pigs, sheep, goats, chickens, ducks, turkeys and geese, and are preferably pigs.

본 발명의 생균제 조성물이 사료 첨가제로 사용되는 경우, 기존 항생제의 대체용으로 사용되어 장내 유해균의 생육을 억제하며 장내 균총을 안정되게 유지하여 가축의 건강상태를 양호하게 하고 가축의 증체량과 육질을 개선시키고 산유량 및 면역력을 증가시킬 수 있다. 이 때, 신규한 락토바실러스 속 균주 또는 그의 배양액을 사료 100 중량부에 대하여 1~20 중량부로 포함하는 것이 바람직하며, 10~20 중량부로 포함하는 것이 보다 바람직하다. When the probiotic composition of the present invention is used as a feed additive, it is used as a substitute for existing antibiotics to suppress the growth of harmful bacteria in the intestine and stabilize the intestinal flora to improve the health of livestock and improve the weight gain and meat quality of livestock. And increase milk production and immunity. At this time, it is preferable to include a novel Lactobacillus strain or a culture solution thereof in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of feed, and more preferably in an amount of 10 to 20 parts by weight.

또한, 본 발명에 따른 사료 첨가제는, 이에 한정되는 것은 아니나, 발효 사료, 배합 사료, 펠렛 형태 및 사일레지 (silage) 등의 형태로 제조될 수 있다. 상기 발효 사료는 본 발명의 균주와 여러 가지 미생물 균 또는 효소들을 첨가함으로써 유기물을 발효시켜 제조될 수 있으며, 상기 배합 사료는 여러 종류의 일반 사료와 본 발명의 락토바실러스 균주를 혼합하여 제조될 수 있다. 펠렛 형태의 사료는 상기 발효 사료 또는 배합 사료를 펠렛기로 제형화하여 제조될 수 있으며, 사일레지는 청예사료를 본 발명에 따른 락토바실러스 균주로 발효시킴으로서 제조될 수 있다.In addition, the feed additive according to the present invention may be prepared in a form such as fermented feed, blended feed, pellet form, and silage, but is not limited thereto. The fermented feed may be prepared by fermenting organic matter by adding the strain of the present invention and various microbial bacteria or enzymes, and the compounded feed may be prepared by mixing various types of general feed and the Lactobacillus strain of the present invention. . The pellet-type feed may be prepared by formulating the fermented feed or the blended feed into a pellet machine, and the silage may be prepared by fermenting the blueberry feed with the Lactobacillus strain according to the present invention.

본 발명의 생균제 조성물이 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물로 사용되는 경우, 상기 장내 병원성 미생물은 장출혈성 대장균 (Enterohemorrhagic Escherichia coli; EHEC), 대장균 O157:H7, 대장균 O78, 대장균 O26, 살모넬라 엔테라이티디스 (Salmonella enteritidis), 살모넬라 타이피뮤리움 (Salmonella typhimurium), 살모넬라 콜레라수이스 (Salmonella cholerasuis) 및 살모넬라 더비 (Salmonella derby) 로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 장내 병원성 미생물 감염 질환은 설사, 장염, 위장관염, 변비, 복통, 복부팽만, 콜레라 및 식중독으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.When the probiotic composition of the present invention is used as a composition for the treatment or prevention of intestinal pathogenic microbial infectious diseases, the intestinal pathogenic microorganism is Enterohemorrhagic Escherichia coli ; EHEC), Escherichia coli O157:H7, Escherichia coli O78, Escherichia coli O26, Salmonella enteritidis ( Salmonella enteritidis ), Salmonella typhimurium ( Salmonella typhimurium ), Salmonella cholerasuis ( Salmonella cholerasui s) and Salmonella Derby ( Salmonella derby ) may be selected from the group consisting of, but is not limited thereto. The intestinal pathogenic microbial infection disease may be selected from the group consisting of diarrhea, enteritis, gastroenteritis, constipation, abdominal pain, abdominal distension, cholera, and food poisoning, but is not limited thereto.

상기 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물은 임상 투여시 경구 또는 비경구로 투여가 가능하며, 주성분인 상기 락토바실러스속 균주 또는 이들의 배양액 의 유효량에 1종 또는 2종 이상의 약제학적으로 허용 가능한 통상적인 담체 또는 1종 또는 2종 이상의 첨가제를 선택하여 통상적인 약제학적 제형의 조성물로 제조할 수 있다. 담체는 희석제, 활택제, 결합제, 붕해제, 감미제, 안정제, 방부제 중에서 1종 또는 2종 이상을 선택하여 사용할 수 있으며, 첨가제로는 향료, 비타민류, 항산화제 중에서 1종 또는 2종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
The composition for the treatment or prevention of intestinal pathogenic microbial infectious diseases can be administered orally or parenterally during clinical administration, and one or two or more pharmaceutically acceptable compositions for the effective amount of the Lactobacillus strain or their culture as the main component A conventional carrier or one or two or more additives may be selected to prepare a composition of a conventional pharmaceutical formulation. The carrier can be used by selecting one or two or more of diluents, lubricants, binders, disintegrants, sweeteners, stabilizers, and preservatives, and one or two or more of flavors, vitamins, and antioxidants can be selected as additives. Can be used.

본 발명의 락토바실러스 속의 신규 미생물은 내산성 및 내담즙성이며 장내 유해한 병원성 세균을 억제하는 프로바이오틱스로, 기존 항생제를 대체하여 가축에 투여 시 장내 미생물 균총의 안정화를 이루어 장내 유해한 미생물의 이상 발효에 의하여 발생할 수 있는 증상들을 치료하거나 사전에 예방할 수 있으며 건강 상태를 양호하게 하고 가축의 증체량증가, 육질 개선, 산유량 증가 및 면역력 증가 등의 효과를 얻을 수 있다.The novel microorganisms in the genus Lactobacillus of the present invention are probiotics that are acid-resistant and bile-resistant, and that inhibit harmful pathogenic bacteria in the intestine.When administered to livestock by replacing existing antibiotics, it stabilizes the intestinal microflora and occurs due to abnormal fermentation of harmful microorganisms in the intestine. Possible symptoms can be treated or prevented in advance, and health conditions can be improved, and effects such as increase in weight gain, improvement in meat quality, increase in milk production and increase in immunity can be obtained.

도 1은 돼지 장 세포주인 IPI-21 세포에 대한 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 균주의 부착 양상을 그람 염색을 통해 확인한 결과이다.
도 2는 인간 장 세포주인 Caco-2 세포 세포에 대한 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 균주의 부착 양상을 그람 염색을 통해 확인한 결과이다.
도 3은 대식 세포주 RAW 264.7에 대한 무처리 대조군 (cell control), LPS 단독 처리군 (LPS control), 유산균 단독 처리군 (회색 막대) 및 LPS 및 유산균 처리군 (흰색 막대)에서의 TNF-a 의 분비 정도를 나타낸 것이다.
1 is a result of confirming the adhesion pattern of strains PL9028, PL9031, PL9033, and PL9034 to IPI-21 cells, which are pig intestinal cell lines, through Gram staining.
2 is a result of confirming the adhesion pattern of strains PL9028, PL9031, PL9033 and PL9034 to Caco-2 cell lines, which are human intestinal cell lines, through Gram staining.
FIG. 3 is a diagram of TNF-a in the macrophage cell line RAW 264.7 in the untreated control group (cell control), LPS alone treatment group (LPS control), lactic acid bacteria alone treatment group (gray bar), and LPS and lactic acid bacteria treatment group (white bar). It shows the degree of secretion.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail by examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

실시예Example 1. 돼지 장내 물질의 채취 및 유산균의 분리 1. Collection of intestinal substances in pigs and separation of lactic acid bacteria

1-1. 돼지 장내 물질의 채취1-1. Collection of intestinal substances in pigs

Lactobacillus amylovorus , L. intestinalis , L. crispatus , L. plantarum , L. acidophilus , L. ruminis , L. saerimneri, L. reuteri, L. buchneri , L. murinus 및 L. mucosae 등의 유산균은 다양한 농도로 돼지의 장, 맹장 및 직장에 존재하며, 돼지 분변에서 분리할 수 있다. 이에, 경기도 소재 도축장에서 도축되는 건강한 돼지로부터 2004년과 2006년간 8회에 걸쳐 1120 마리의 돼지 장내 물질을 채취하였다. 2004년 4회에 걸쳐 572 마리의 돼지 분변 시료와, 2006년 4회에 걸쳐 548 마리의 돼지 분변 시료를 수집하여 총 1,120 마리의 돼지 분변 시료로부터 돼지 장내 물질을 채취하였다.
Lactobacillus amylovorus , L. intestinalis , L. crispatus , L. plantarum , L. acidophilus, L. ruminis, L. saerimneri, L. reuteri, L. buchneri, L. murinus, and L. mucosae . It is present in the intestine, cecum and rectum, and can be separated from porcine feces. Accordingly, 1120 pig intestinal material was collected 8 times in 2004 and 2006 from healthy pigs slaughtered in a slaughterhouse located in Gyeonggi-do. In 2004, 572 pig feces samples were collected 4 times in 2004, and 548 pig feces samples were collected 4 times in 2006, and a total of 1,120 pig feces samples were collected from pig intestinal material.

1-2. 유산균 추정 균의 분리1-2. Isolation of presumed lactic acid bacteria

유산균의 1차 분리는 0.002% Bromophenol blue 첨가 De Man Rogosa (이하 MRS, Difco, Becton, Dickinson and Company sparks, MD, U.S.A) 배지에 채취 해온 시료를 도말하여 37℃ 배양기에서 48시간 배양하였다. 유산균 형태로 보이는 콜로니를 채취하여 1차 계대를 하였다. 배양하여 자란 콜로니를 카탈라아제 반응 실험을 통하여 음성반응을 보이는 균만 선별하였고, 이후 그람 염색하여 그람 양성 균주 이면서 간상형 (rod form)인 균주를 M ㎕tiplex PCR (Yu-Li Song, et.al., FEMS Microbiology Letters, 187: 167-173, 2000) 에 의해 동정 분리하였다.For the primary isolation of lactic acid bacteria, samples collected on De Man Rogosa (hereinafter MRS, Difco, Becton, Dickinson and Company sparks, MD, U.S.A) medium with 0.002% Bromophenol blue were smeared and incubated for 48 hours in an incubator at 37°C. Colonies that appear in the form of lactic acid bacteria were collected and passed through the first passage. Cultured colonies were selected for negative reactions through catalase reaction experiments, and then Gram-stained and Gram-positive strains and rod-form strains were subjected to M μltiplex PCR (Yu-Li Song, et.al., FEMS Microbiology Letters, 187: 167-173, 2000).

MRS 배지에서 자란 콜로니 중 카탈라아제 음성 반응 균주이면서 그람 염색에 의해 그람 양성 및 간상형인 균주는 2004년에 519 균주, 2006년에 431 균주로, 총 950 균주였다. M ㎕tiplex PCR에 의해서 락토바실러스 속 (Lactobacillus. sp.)으로 동정된 균주는 2004년에는 186 균주, 2006년에는 246 균주로 최종 432 균주였 다.
Among the colonies grown in the MRS medium, the catalase-negative strains and Gram-positive and rod-shaped strains by Gram staining were 519 strains in 2004 and 431 strains in 2006, totaling 950 strains. The strains identified as Lactobacillus sp. by M μltiplex PCR were 186 strains in 2004 and 246 strains in 2006, resulting in 432 strains.

실시예Example 2. 병원균 2. Pathogen 억제능Inhibitory ability 테스트 ( Test ( antimicrobialantimicrobial activityactivity testtest )를 통한 유산균의 선발Selection of lactic acid bacteria through)

2-1. 병원균 2-1. Pathogen 억제능Inhibitory ability 테스트 Test

상기 실시예 1에서 1차 선발한 유산균 432개 중에서 돼지 설사 유발균에 대하여 억제능이 있는 균주를 선발하기 위하여 well test 를 수행하였다. 우선 돼지 설사 유발균으로 E. coli (EHEC, CCARM1250, swine), E. coli O157:H7 (CCARM1239, swine), E. coli 078 (ETEC, CCARM230, swine), E. coli 026 (EPEC, CCARM228, swine), S. enteritidis (CCARM134, swine), S. typhimurium DT104 (CCARM125, human), S. cholerasuis (CCARM43, swine) 및 S. derby (CCARM42, swine) 를 선택하였다. 실시예 1에서 선발한 유산균을 각각 100 ㎖ MRS 배지에서 37℃, 24 시간 배양시킨 후 원심분리 (10,000 x g, 15 min)한 상등액을 동량의 에틸 아세테이트와 섞어주었다. 1 시간 동안 세게 흔들어준 후 에틸 아세테이트 층을 따서 증발 농축기 (evaporator)를 이용하여 1/100으로 농축하였다. 돼지 설사 유발균은 MacFarland 0.5 로 맞추어 M ㎕ler-Hington (이하 MH) 고체배지에 접종하였고, 멸균 파스퇴르 피펫으로 구멍을 내어 유산균 농축액 100 ㎕ 를 주입하였다. 음성 대조군 (negative control)으로는 MRS broth 를 추출하여 사용하였다. 35℃에서 하룻밤 배양시킨 후 억제환의 유무 및 크기를 확인하여, 최종적으로 총 4종의 유산균을 선발하였다.A well test was performed to select a strain capable of inhibiting pig diarrhea-causing bacteria from among the 432 lactic acid bacteria first selected in Example 1. First of all, E. coli as a bacteria that causes pig diarrhea (EHEC, CCARM1250, swine), E. coli O157:H7 (CCARM1239, swine), E. coli 078 (ETEC, CCARM230, swine), E. coli 026 (EPEC, CCARM228, swine), S. enteritidis ( CCARM134, swine) swine), S. typhimurium DT104 (CCARM125, human), S. cholerasuis ( CCARM43, swine) and S. derby ( CCARM42, swine) were selected. The lactic acid bacteria selected in Example 1 were each cultured in 100 ml MRS medium at 37° C. for 24 hours, and then centrifuged (10,000 xg, 15 min) supernatant was mixed with the same amount of ethyl acetate. After shaking vigorously for 1 hour, the ethyl acetate layer was picked and concentrated to 1/100 using an evaporator. Pig diarrhea-causing bacteria were inoculated in M µller-Hington (hereinafter referred to as MH) solid medium with MacFarland 0.5, and 100 µl of lactic acid bacteria concentrate was injected by making a hole with a sterile Pasteur pipette. As a negative control, MRS broth was extracted and used. After incubation at 35° C. overnight, the presence and size of the inhibitory ring were checked, and a total of 4 types of lactic acid bacteria were finally selected.

표 1은 음성 대조군 및 최종 선발 균주 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 의 억제환의 크기를 측정한 결과를 나타낸다. 대조군인 MRS broth 추출액에서 억제능을 보이는 설사 유발균은 없었으나, 유산균 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 은 8종의 병원균 모두에 대하여 우수한 억제능을 나타내었다. 이에, 유산균PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 을 각각 국립농업과학원 농업유전자원센터에 수탁번호 KACC91678P, KACC91679P, KACC91680P 및 KACC91681P 를 부여받았다.
Table 1 shows the results of measuring the size of the inhibitory rings of the negative control and final selection strains PL9028, PL9031, PL9033 and PL9034. There were no diarrhea-causing bacteria showing inhibitory activity in the control MRS broth extract, but lactic acid bacteria PL9028, PL9031, PL9033 and PL9034 showed excellent inhibitory ability against all eight pathogens. Accordingly, lactic acid bacteria PL9028, PL9031, PL9033, and PL9034 were given accession numbers KACC91678P, KACC91679P, KACC91680P and KACC91681P from the Agricultural Genetic Resource Center of the National Academy of Agricultural Sciences, respectively.

병원균Pathogen 억제환의 크기 (mm)Size of suppression ring (mm) 대조군Control PL9028PL9028 PL9031PL9031 PL9033PL9033 PL9034PL9034 E. coli (EHEC) E. coli ( EHEC) 66 2121 1717 2121 1818 E. coli O157:H7 E. coli O157:H7 66 2222 2020 2424 1818 E. coli 078 (ETEC) E. coli 078 ( ETEC) 66 2323 2121 2525 1919 E. coli 026 (EPEC) E. coli 026 (EPEC) 66 2222 1818 2222 1818 S. S. enteritidisenteritidis 66 2323 2020 2525 1919 S. typhimurium DT104 S. typhimurium DT104 66 2424 2020 2525 2020 S. S. cholerasuischolerasuis 66 2424 2020 2525 1919 S. S. derbyderby 66 2323 2020 2424 1919

2-2. 2-2. pHpH 에 따른 In accordance 억제능Inhibitory ability

유산균의 산도에 따른 억제능을 배제시키기 위해 유산균 배양액을 약산성 (pH 5.5~ 6.0)으로 pH를 올린 후 억제능이 있는지 알아보았다. 유산균을 MRS 액체배지에 접종하고 24시간 동안 35℃에서 배양하였으며, 원심분리 (10,000 x g, 4℃ 에서 15 분) 하여 균체를 제거하고 유산균 배양 상등액과 동량의 Mueller-Hinton (이하 MH (2X)) 배지와 섞은 후 saturated TRIS로 pH 6, 5.75, 5.5로 세가지로 맞추고 0.45 ㎛ 필터로 여과하였다. 실시예 2-1 에서 사용한 설사 유발균을 106 CFU/㎖ 이 되도록 접종하여 35℃에서 24 시간 배양 시킨 후 450 nm의 흡광도에서 optical density를 측정하였다. 대조군으로 유산균 배양 상등액 대신 MRS 액체배지를 사용하였다. In order to exclude the inhibitory ability according to the acidity of the lactic acid bacteria, the pH of the culture medium for lactic acid bacteria was raised to weak acidity (pH 5.5 to 6.0), and then the inhibitory ability was examined. Lactobacillus was inoculated in MRS liquid medium and cultured at 35°C for 24 hours, centrifuged (10,000 xg, 4°C for 15 minutes) to remove the cells, and the same amount as the lactic acid bacteria culture supernatant, Mueller-Hinton (hereinafter MH (2X)) After mixing with the medium, the pH was adjusted to pH 6, 5.75, and 5.5 with saturated TRIS, and filtered through a 0.45 μm filter. The diarrhea-causing bacteria used in Example 2-1 were inoculated to a concentration of 10 6 CFU/ml, incubated at 35° C. for 24 hours, and the optical density was measured at an absorbance of 450 nm. As a control, MRS liquid medium was used instead of the lactic acid bacteria culture supernatant.

표 2는 pH에 따른 각 유산균 배양액의 설사 유발균의 성장 억제율 (%)을 나타낸다. 대조군인 MRS broth 추출액에서 억제능을 보이는 설사 유발균은 없었으나, 유산균 PL9028, PL9031, PL9033 및 PL9034 은 8종의 병원균 모두에 대하여 pH에 상관없이 모두 20% 이상의 억제율을 보였고, pH6 보다는 pH5.75와 pH5.5에서 각 유산균들이 설사 유발균들을 많이 억제하였다.
Table 2 shows the growth inhibition rate (%) of diarrhea-causing bacteria of each lactic acid bacteria culture medium according to pH. There were no diarrhea-causing bacteria that showed inhibitory activity in the control MRS broth extract, but lactic acid bacteria PL9028, PL9031, PL9033 and PL9034 all showed an inhibition rate of 20% or more, regardless of pH, for all eight pathogens. Each lactic acid bacteria inhibited a lot of diarrhea-causing bacteria at pH 5.5.

    대조군3 Control 3 PL9028PL9028 PL9031PL9031 PL9033PL9033 PL9034PL9034 E. coli (EHEC) E. coli ( EHEC) pH 61 pH 6 1 0.002 0.00 2 24.1 24.1 46.1 46.1 45.9 45.9 48.1 48.1 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 46.8 46.8 60.7 60.7 55.7 55.7 61.9 61.9 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 50.7 50.7 80.7 80.7 80.3 80.3 75.0 75.0 E. coli O157:H7 E. coli O157:H7 pH 6pH 6 0.000.00 29.6 29.6 45.5 45.5 47.0 47.0 40.8 40.8 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 40.9 40.9 54.1 54.1 53.3 53.3 53.7 53.7 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 43.2 43.2 75.6 75.6 81.6 81.6 68.1 68.1 E. coli 078 (ETEC) E. coli 078 (ETEC) pH 6pH 6 0.000.00 27.5 27.5 37.8 37.8 46.2 46.2 41.2 41.2 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 0.0 0.0 39.8 39.8 22.5 22.5 25.9 25.9 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 0.0 0.0 82.5 82.5 36.4 36.4 75.7 75.7 E. coli 026 (EPEC) E. coli 026 (EPEC) pH 6pH 6 0.000.00 26.4 26.4 52.6 52.6 44.8 44.8 56.0 56.0 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 13.1 13.1 71.4 71.4 60.0 60.0 71.5 71.5 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 39.5 39.5 92.1 92.1 71.3 71.3 89.0 89.0 S. S. enteritidisenteritidis pH 6pH 6 0.000.00 29.4 29.4 43.0 43.0 46.4 46.4 48.4 48.4 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 43.7 43.7 60.6 60.6 61.9 61.9 61.0 61.0 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 23.4 23.4 89.1 89.1 59.2 59.2 79.5 79.5 S. typhimurium DT104 S. typhimurium DT104 pH 6pH 6 0.000.00 39.6 39.6 47.5 47.5 73.6 73.6 66.4 66.4 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 50.4 50.4 63.0 63.0 75.1 75.1 81.2 81.2 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 58.2 58.2 96.5 96.5 85.3 85.3 95.8 95.8 S. S. cholerasuischolerasuis pH 6pH 6 0.000.00 34.7 34.7 45.9 45.9 47.6 47.6 53.5 53.5 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 47.4 47.4 59.6 59.6 61.4 61.4 65.5 65.5 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 55.4 55.4 86.8 86.8 84.8 84.8 78.6 78.6 S. S. derbyderby pH 6pH 6 0.000.00 35.2 35.2 51.7 51.7 42.1 42.1 54.6 54.6 pH 5.75pH 5.75 0.000.00 49.1 49.1 65.4 65.4 59.3 59.3 66.2 66.2 pH 5.5pH 5.5 0.000.00 52.9 52.9 83.0 83.0 81.7 81.7 77.3 77.3 1: 배양 상등액의 pH
2: 성장 억제율 (%)=MRS 의 흡광도
3: 유산균이 없는 경우의 성장 억제율= (MRS배지에서의 흡광도-각각의 pH배지에서의 흡광도) / MRS배지에서의 흡광도 X 100
1 : pH of the culture supernatant
2 : Growth inhibition rate (%) = absorbance of MRS
3 : Growth inhibition rate in the absence of lactic acid bacteria = (absorbance in MRS medium-absorbance in each pH medium) / absorbance in MRS medium X 100

실시예Example 3. 선발 유산균의 안전성 실험 3. Safety test of selected lactic acid bacteria

3-1. 안정성 실험3-1. Stability experiment

용혈 현상 (hemolysis) 검사를 위하여, 혈액 한천 배지에 실험 균을 접종하고 37℃에서 24 시간 배양하고, 용혈 여부와 종류를 관찰하여 기록하였다.For the hemolysis test, the test bacteria were inoculated on blood agar medium, cultured at 37°C for 24 hours, and the type and type of hemolysis were observed and recorded.

젤라틴 액화 반응 검사를 위하여, MRS 젤라틴 배지 (0.3 g beef extract, 0.5 g peptone, 12 g gelatin, 100 ㎖ MRS broth) 에 실험 균을 접종하고 35℃에서 6 주간 실험하였다. 배양 후 접종하지 않은 대조군과 함께 4℃ 에서 4 시간 정도 식힌 후 확인하였다. 냉장 후에도 배지가 굳지 않으면 양성 반응으로 보았다.To test the gelatin liquefaction reaction, the test bacteria were inoculated in MRS gelatin medium (0.3 g beef extract, 0.5 g peptone, 12 g gelatin, 100 ml MRS broth) and tested at 35° C. for 6 weeks. After incubation, it was confirmed after cooling for 4 hours at 4°C together with the non-inoculated control group. If the medium did not harden even after refrigeration, it was considered a positive reaction.

유해물질 생성 검사를 위하여, 암모니아, 인돌 및 페닐피루브산 (phenylpyruvic acid) 등의 유해물질들의 생성 여부를 검사하였다.To test for the generation of hazardous substances, it was examined whether or not harmful substances such as ammonia, indole, and phenylpyruvic acid were produced.

유해효소 확인 검사를 위하여, 베타-글루쿠로니다아제 (beta-glucuronidase) 및 베타-글루코시다아제 (beta-glucosidase)와 같은 유해효소 여부를 확인하였다.In order to confirm harmful enzymes, it was confirmed whether or not harmful enzymes such as beta-glucuronidase and beta-glucosidase.

표 3은 상기 안정성 실험 결과를 나타낸다. α-hemolysis를 보이는 균주는 PL9028 및 PL9031 이었다. 세균의 병원성은 세포 침입능에 좌우되는 경우가 많은데, 세포 침입에는 단백질 분해 능력이 필요하다. 단백질 분해능의 조사방법인 젤라틴 액화 실험에서는 4 균주 모두 음성이었다. 또한, 4 균주 모두에서 유해 대사 산물인 암모니아가 생성되지 않았으며, 인돌 및 페닐피루브산도 생성되지 않았다. 또한, 일부 장내 미생물이 생성하는 유해효소로 알려져 있는 효소 중에서 베타-글루쿠로니다아제 및 베타-글루코시다아제의 생성 여부를 확인해 본 결과 모두 생성하지 않는 것으로 확인되었다.
Table 3 shows the results of the stability experiment. The strains showing α-hemolysis were PL9028 and PL9031. The pathogenicity of bacteria is often dependent on the ability to invade cells, and the ability to break down proteins is required for cell invasion. In the gelatin liquefaction experiment, which is a method of measuring protein resolution, all four strains were negative. In addition, ammonia, which is a harmful metabolite, was not produced in all four strains, and indole and phenylpyruvate were not produced. In addition, among the enzymes known as harmful enzymes produced by some intestinal microorganisms, it was confirmed that not all of the enzymes produced were beta-glucuronidase and beta-glucosidase.

검사항목 Inspection items PL9028PL9028 PL9031PL9031 PL9033PL9033 PL9034PL9034 용혈현상Hemolysis αα αα -- -- 젤라틴 액화 반응Gelatin liquefaction reaction -- -- -- -- 우레아제 (urease) 생성Urease production -- -- -- -- 인돌 생성Indole creation -- -- -- -- 페닐피루브산 생성Phenylpyruvate production -- -- -- -- 베타-글루쿠로니다아제 생성Beta-glucuronidase production -- -- -- -- 베타-글루코시다아제 생성Beta-glucosidase production -- -- -- --

3-2. 3-2. 내산성Acid resistance And 내담즙성Bile resistance 검사 inspection

내산성 실험은 돼지의 소화관 조건과 유사한 환경에서 측정하기 위하여 pH 3.0 배지에 1000 U/㎖의 펩신을 첨가한 인공 위액에서 실시하였다. 분리 유산균 균주를 각각 액체 배지에서 24 시간 배양한 후 원심 분리하여 세포를 회수하고 멸균 생리식염수로 3 회 세척하였다. 상등액과 동일한 양으로 인공 위액을 첨가하여 유산균 배양 조건과 같은 조건에서 90 분 동안 반응시킨 후 대조군과 비교하여 희석하여 MRS 플레이트에 도말하여 생균수를 계수하여 내산성 정도를 확인하였다. Acid resistance experiments were conducted in artificial gastric juice in which 1000 U/ml of pepsin was added to a pH 3.0 medium in order to measure in an environment similar to the conditions of the digestive tract of pigs. The isolated lactic acid bacteria strains were each cultured in a liquid medium for 24 hours, centrifuged to recover the cells, and washed three times with sterile physiological saline. Artificial gastric juice was added in the same amount as the supernatant, reacted for 90 minutes under the same conditions as the lactic acid bacteria culture conditions, diluted compared to the control group, and spread on an MRS plate to count the number of viable cells to check the degree of acid resistance.

내담즙성 실험은 인공 위액 조건에서 90 분 동안 처리된 각 유산균 배양액을 사용하였으며, pH 7.0 배지에 0.3% 담즙 (돼지 담즙 추출액, Sigma) 및 1000 U/㎖ 트립신이 첨가된 인공 담즙액에서 실시하였다. 인공 위액 처리된 배양액을 원심분리 후 상등액과 동일한 양의 인공 담즙액을 첨가하여 90 분간 더 반응시킨 후 대조군과 비교하여 희석하여 MRS 플레이트에 도말하여 생균수를 계수하여 내담즙성 정도를 확인하였다.Bile resistance experiments were performed in artificial bile juice containing 0.3% bile (pork bile extract, Sigma) and 1000 U/ml trypsin in a pH 7.0 medium. . After centrifugation of the artificial gastric juice-treated culture, the same amount of artificial bile as the supernatant was added to react for an additional 90 minutes, followed by diluting compared to the control and spreading on an MRS plate to count the number of viable cells to check the degree of bile resistance.

상기 내산성 및 내담즙성 검사 결과를 표 4에 나타내었다. PL9028, PL9031 및PL9033 균주의 경우 인공 위액 및 인공 담즙액을 처리한 후에도 거의 100% 생존하였으며, PL9034는 1/100 CFU가 감소하였으나 역시 내산성 및 내담즙성을 나타내었다.
The acid resistance and bile resistance test results are shown in Table 4. The PL9028, PL9031 and PL9033 strains survived almost 100% even after treatment with artificial gastric juice and artificial bile juice, and PL9034 decreased 1/100 CFU, but also showed acid resistance and bile resistance.

(단위: CFU) (Unit: CFU) 0 분0 minutes 인공위액에서a
90 분
In a simulated gastric fluid
90 minutes
인공담즙액에서b
90 분
In artificial bile fluid b
90 minutes
PL9028PL9028 2.86 x 107 2.86 x 10 7 2.23 x 107 2.23 x 10 7 5.40 x 106 5.40 x 10 6 PL9031PL9031 1.80 x 107 1.80 x 10 7 1.54 x 107 1.54 x 10 7 2.27 x 107 2.27 x 10 7 PL9033PL9033 7.10 x 107 7.10 x 10 7 5.80 x 107 5.80 x 10 7 6.30 x 107 6.30 x 10 7 PL9034PL9034 6.05 x 105 6.05 x 10 5 6.00 x 103 6.00 x 10 3 4.00 x 103 4.00 x 10 3 a: 인공위액을 처리함
b: 인공위액을 처리 후 이어서 인공 담즙액을 처리함
a : Treats artificial gastric juice
b : After treatment of artificial gastric juice, artificial bile Processed

실시예Example 4. 선발 유산균의 항생제 감수성 검사 4. Antibiotic susceptibility test of selected lactic acid bacteria

항생제 감수성 검사는 미국 임상검사표준연구소 (Clinical and Laboratory Standards Institute, 이하 CLSI, M45-A, Vol. 26, No. 19, 2006) 의 방법에 따라 Cation-adjusted Mueller- Hinton broth with lysed horse blood (이하 CAMHB 2.5 ~ 5%) 배지를 사용하여 broth microdilution 방법으로 조사하였다. 간략히 설명하면, 선발 유산균을 MRS 아가에 접종하여 5% CO2 배양기에서 하룻밤 배양하였고, 균체는 멸균식염수 (0.85% NaCl) 에 MacFarland value 0.5 가 되도록 탁도를 맞추어 최종 5 x 105 CFU/ ㎕ 이 되도록 항생제가 첨가된 배지에 접종하였다. 이미페넴 (Imipenem)은 한국화학연구원 (KRICT, Korea Research Institute of Chemical Technology)에서 받아 사용하였고, 나머지 다른 항생제는 모두 Sigma (St. Louis, Mo., U.S.A)에서 구입하였다. 항생제의 농도는 0.25에서 128 mg/㎖로 사용하였다. 항생제에 대한 Q.C.로 ATCC25922 및 ATCC49619 를 사용하였고, 국가 임상실험 표준위원회 (National Committee for Clinical Laboratory Standard, 이하 NCCLS) 가이드라인에 따라 결과를 분석하였다.Antimicrobial susceptibility tests were conducted according to the method of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI, M45-A, Vol. 26, No. 19, 2006), followed by Cation-adjusted Mueller-Hinton broth with lysed horse blood (hereinafter. CAMHB 2.5 ~ 5%) medium was used to investigate by broth microdilution method. Briefly, the selected lactic acid bacteria were inoculated into MRS agar and cultured overnight in a 5% CO 2 incubator, and the cells were in sterile saline (0.85% NaCl) by adjusting the turbidity to a MacFarland value of 0.5 to a final 5 x 10 5 CFU/ µl. It was inoculated in the medium to which antibiotics were added. Imipenem was obtained and used by the Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), and all other antibiotics were purchased from Sigma (St. Louis, Mo., USA). The concentration of antibiotics was used from 0.25 to 128 mg/ml. ATCC25922 and ATCC49619 were used as QCs for antibiotics, and the results were analyzed according to the guidelines of the National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS).

표 5는 각 유산균의 항생제 내성 검사 결과를 나타낸다. 선발 유산균 모두 반코마이신 및 테트라사이클린에 128 이상의 고도 내성을 나타내었다. PL9028 및 PL9033는 페니실린에 내성을 보여 주었다. 그 외 암피실린, 이미페넴, 겐타마이신, 클린다마이신 및 에리트로마이신에 대해서는 4종 균주 모두 감수성을 나타내었다.
Table 5 shows the results of the antibiotic resistance test of each lactic acid bacteria. All of the selected lactic acid bacteria showed a high degree of resistance of 128 or more to vancomycin and tetracycline. PL9028 and PL9033 showed resistance to penicillin. In addition, all four strains showed sensitivity to ampicillin, imipenem, gentamicin, clindamycin, and erythromycin.

(단위: ug/㎖) (Unit: ug/ml) 페니실린penicillin 암피실린Ampicillin 이미페넴Imipenem 겐타마이신Gentamicin 반코마이신Vancomycin 클린다마이신Clindamycin 에리트로마이신Erythromycin 테트라사이클린Tetracycline PL9028PL9028 6464 44 ≤0.25≤0.25 1One >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 PL9031PL9031 44 22 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 PL9033PL9033 6464 44 ≤0.25≤0.25 0.50.5 >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 PL9034PL9034 1One 1One ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 >128>128 KCTC3018KCTC3018 88 22 ≤0.25≤0.25 0.50.5 >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 6464 KCCM40210KCCM40210 0.50.5 0.50.5 ≤0.25≤0.25 0.50.5 >128>128 ≤0.25≤0.25 ≤0.25≤0.25 22 ATCC49619ATCC49619 0.25-10.25-1 0.06-0.250.06-0.25 0.03-0.120.03-0.12 -- 0.12-0.50.12-0.5 0.03-0.120.03-0.12 0.03-0.120.03-0.12 0.12-0.50.12-0.5 ATCCC25922ATCCC25922 -- -- -- 0.25-10.25-1 -- -- -- -- 기준*standard* SS ≤8≤8 ≤8≤8 ≤0.5≤0.5 ≤4≤4 ≤4≤4 ≤0.5≤0.5 ≤0.5≤0.5 -- II -- -- -- 88 8~168~16 1~21~2 1~41~4 -- RR -- -- -- ≥16≥16 ≥32≥32 ≥4≥4 ≥8≥8 -- ATCC49619: Streptococcus pneumoniae ;
ATCC25922: E. coli;
*: CLSI 에서 정한 가이드라인에 따른 MIC 기준으로, S 는 감수성 (susceptible), I 는 중등도 감수성 (intermediate), R 은 내성 (resistant)을 나타냄
ATCC49619: Streptococcus pneumoniae ;
ATCC25922: E. coli ;
*: Based on MIC according to the guidelines set by CLSI, S stands for susceptible, I stands for moderate sensitivity, and R stands for resistant.

실시예Example 5. 장관 세포에 대한 5. For intestinal cells 부착능Adhesion 실험 Experiment

5-1. 돼지 장 세포에 대한 5-1. For pig intestinal cells 부착능Adhesion

돼지 장 세포주인 IPI-21 세포 (Boar miniature male ileum, ECACC)를 열 불활성화된 10% Fetal bovine serum (이하, FBS) 및 0.024 IU/㎖ 의 인슐린 (소의 췌장 유래, Sigma, St. Louis, Mo., U.S.A)이 첨가된 DEME 배지 (D ㎕becco's modified minimal essential medium, Gibco, BRL. U.S.A) 에서 배양한 후 1.0 X 105 씩 6 웰 플레이트에 접종한 후 배양하면서 post-confluence 된 상태를 확인한 후 실험을 실시하였다. 10 mM 인산완충용액 (phosphate buffer saline, 이하 PBS) 으로 3회 세척을 실시하고 새로운 DMEM 배지를 분주하였다. MRS 에서 계대 배양한 유산균 (about 1 X 108 CFU/㎖)을 PBS로 3 회 세척한 후 6 웰 플레이트에 접종하고 1 시간 동안 37℃ CO2 배양기에서 배양하였다. 배양이 종료된 세포를 10 mM PBS로 3회 세척을 실시하여 각각의 부착되지 않은 유산균을 제거한 후 4% 고정액으로 고정하여 그람 염색하여 부착 여부를 광학현미경 (Nikon, eclipse80i, JAPAN)을 사용하여 관찰하였다. 또한 정확한 계수를 위하여 위의 PBS로 세척한 플레이트를 0.1% TritonX-100 으로 처리하여 세포와 유산균을 회수하여 단계 희석 (serial dilution)을 한 후 아가 플레이트에 100 ㎕ 씩 넣어 평판 도말 (spreading) 하였다. 2 일간 37℃ 배양기에서 배양한 후 계수하였다. 대조군은 무처리군으로 하였다.Pig intestinal cell line IPI-21 cells (Boar miniature male ileum, ECACC) were heat-inactivated with 10% Fetal bovine serum (hereinafter, FBS) and 0.024 IU/ml of insulin (from bovine pancreas, Sigma, St. Louis, Mo). ., USA) added DEME medium (D μl becco's modified minimal essential medium, Gibco, BRL. USA), inoculated into 6 well plates at 1.0 X 10 5 increments, and then confirmed the post-confluence state while incubating. The experiment was carried out. Washing was performed three times with 10 mM phosphate buffer saline (hereinafter, referred to as PBS), and a new DMEM medium was dispensed. Lactobacillus passaged in MRS (about 1 X 10 8 CFU/ml) was washed three times with PBS, inoculated into a 6-well plate, and cultured in a 37° C. CO 2 incubator for 1 hour. After the cultured cells were washed three times with 10 mM PBS, each non-adherent lactic acid bacteria was removed, fixed with 4% fixative, Gram stained, and observed with an optical microscope (Nikon, eclipse80i, JAPAN). I did. In addition, for accurate counting, the plate washed with PBS above was treated with 0.1% TritonX-100 to recover cells and lactic acid bacteria, subjected to serial dilution, and then put 100 µl each into an agar plate and spreading the plate. Counting was performed after culturing in an incubator at 37°C for 2 days. The control group was made into an untreated group.

장 세포에 부착된 각 유산균 수를 표 6에 나타내었으며, 그람 염색을 통한 부착 양상을 도 1에 나타내었다. PL9034 가 약 3.37 X 104 로 가장 많이 부착되었고, PL9028, PL9031 및 PL9033 도 각각 104 정도로 많이 부착되었다. 또한, PL9034 는 그람 염색 사진에서 보는 바와 같이 다른 선발 유산균과는 다른 성상으로 장간균임을 확인할 수 있었다.
The number of each lactic acid bacteria attached to the intestinal cells is shown in Table 6, and the adhesion pattern through Gram staining is shown in FIG. 1. PL9034 was most often attached at about 3.37 X 10 4 , and PL9028, PL9031 and PL9033 were also attached at about 10 4 respectively. In addition, as shown in the Gram stained photos, PL9034 was confirmed to be enterococci with different properties from other selected lactic acid bacteria.

IPI-21 세포에 부착된 유산균 수 (단위: CFU)Number of lactic acid bacteria attached to IPI-21 cells (unit: CFU) PL9028PL9028 1.02 x 104 ± 1.74 x 103 1.02 x 10 4 ± 1.74 x 10 3 PL9031PL9031 2.13 x 104 ± 6.18 x 103 2.13 x 10 4 ± 6.18 x 10 3 PL9033PL9033 9.73 x 103 ± 7.19 x 102 9.73 x 10 3 ± 7.19 x 10 2 PL9034PL9034 3.37 x 104 ± 8.99 x 103 3.37 x 10 4 ± 8.99 x 10 3

5-2. 인간 장 세포에 대한 5-2. For human intestinal cells 부착능Adhesion

인간 장 세포주인 Caco-2 세포 (Human intestinal cell line, KCLB)를 6 웰 플레이트에 1.0 X 105 cells/well 로 접종하여 배양하였다. post-confluence된 상태를 확인한 후 실험을 실시하였다. 배양에 사용한 배지는 DMEM (Gibco, BRL. U.S.A)에 20% 불활성화된 FBS (Gibco, BRL. U.S.A)를 첨가하여 사용하였으며, 37℃ 의 10% CO2 배양기에서 배양하며 실험하였다. 유산균 부착 실험은 IPI-21 세포의 경우와 동일한 방법으로 시행하였다. 대조군은 무처리군으로 하였다.Caco-2 cells (Human intestinal cell line, KCLB), a human intestinal cell line, were inoculated into a 6 well plate at 1.0 X 10 5 cells/well and cultured. After confirming the post-confluence state, the experiment was conducted. The culture medium was used by adding 20% inactivated FBS (Gibco, BRL. USA) to DMEM (Gibco, BRL. USA), and was cultured in a 10% CO 2 incubator at 37°C. Lactobacillus adhesion experiment was performed in the same manner as in the case of IPI-21 cells. The control group was made into an untreated group.

장 세포에 부착된 각 유산균 수를 표 7에 나타내었으며, 그람 염색을 통한 부착 양상을 도 2에 나타내었다. PL9034 가 약 1.79 X 105 로 가장 많이 부착되었고, PL9028, PL9031 및 PL9033 도 각각 104 정도로 많이 부착되었다. 또한, PL9034 는 그람 염색 사진에서 보는 바와 같이 다른 선발 유산균과는 다른 성상으로 장간균임을 확인할 수 있었다.
Table 7 shows the number of each lactic acid bacteria attached to intestinal cells, and Fig. 2 shows the adhesion pattern through Gram staining. PL9034 was most often attached at about 1.79 X 10 5 , and PL9028, PL9031 and PL9033 were also attached at about 10 4 respectively. In addition, as shown in the Gram stained photos, PL9034 was confirmed to be enterococci with different properties from other selected lactic acid bacteria.

Caco-2 세포에 부착된 유산균 수 (단위: CFU)Number of lactic acid bacteria attached to Caco-2 cells (unit: CFU) PL9028PL9028 1.69 x 104 ± 8.06 x 103 1.69 x 10 4 ± 8.06 x 10 3 PL9031PL9031 1.22 x 104 ± 8.29 x 103 1.22 x 10 4 ± 8.29 x 10 3 PL9033PL9033 9.77 x 103 ± 5.78 x 102 9.77 x 10 3 ± 5.78 x 10 2 PL9034PL9034 1.79 x 105 ± 4.53 x 104 1.79 x 10 5 ± 4.53 x 10 4

실시예Example 6. 면역 관련 실험 6. Immune-related experiment

대식 세포주 RAW 264.7 (mouse monocyte; macrophage from KCLB (Korean Cell Line Bank))을 10%FBS (Gibco BRL, Grand island, N.Y. U.S.A) 및 1% antibiotic-antimycotics (Gibco BRL, Grand island, N.Y. U.S.A) 이 첨가된 RPMI1640 (Roswell Park Memorial Institute-1640, Gibco BRL, Grand island, N.Y. U.S.A) 배지에 배양하여 96 웰에 1.0 X 105/웰 씩 접종하고 1 ug/㎖의 LPS (lipopolysaccaride)로 세포를 자극하였다. 이후 MRS broth에 계대 배양한 각 유산균을 PBS로 3회 세척을 실시한 후 최종 균수가 1.0 X 108 CFU/웰 이 되도록 RPMI1640 에 현탁한 후 플레이트에 분주하고 24 시간 동안 37℃ 의 CO2 배양기에서 배양하였다. LPS 만 반응시킨 것, 유산균만 반응시킨 것, 및LPS 및 유산균을 같이 반응시킨 것의 상등액을 각각 모아서 cell free 상태를 만든 후 -70℃ 에 보관하였다가 면역증강관련 사이토카인 실험에 사용하였다. TNF-α Cytokine kit (Biosource, 542Flynn Road Camarillo, CA 93012, U.S.A)를 사용하였다. 50 ㎕ 의 세포 배양 상등액을 제조자의 프로토콜에 의해서 triple 로 분석하였다. SPECTRAmax 250 Microplate Spectrophotometer (Molec ㎕ar Devices, Sunnyvale, California, U.S.A)로 흡광도 450 nm에서 O.D (optical density)를 읽었다. 시료의 사이토카인의 농도를 결정하기 위한 각각의 사이토카인의 표준 (standard)은 제조자의 표준으로 일반화하였으며, 흡광도에 의한 O.D 값은 SOFTmaxPRO ELISA (Molec ㎕ar Devices, U.S.A)를 사용하여 사이토카인의 농도 변화를 측정하였다.Macrophage cell line RAW 264.7 (mouse monocyte; macrophage from KCLB (Korean Cell Line Bank)) was added to RPMI1640 with 10% FBS (Gibco BRL, Grand island, NYUSA) and 1% antibiotic-antimycotics (Gibco BRL, Grand island, NYUSA) added. (Roswell Park Memorial Institute-1640, Gibco BRL, Grand island, NYUSA) Cultured in medium, 1.0 X 10 5 /well was inoculated into 96 wells, and cells were stimulated with 1 ug/ml LPS (lipopolysaccaride). Afterwards, each lactic acid bacteria subcultured in MRS broth was washed three times with PBS, and then suspended in RPMI1640 so that the final number of bacteria became 1.0 X 10 8 CFU/well, dispensed into a plate, and incubated in a CO 2 incubator at 37°C for 24 hours. I did. The supernatant of LPS-only reaction, lactic acid bacteria-only reaction, and LPS and lactic acid bacteria-reacted supernatant were collected, respectively, to make a cell free state, and then stored at -70°C and used for immune enhancement-related cytokine experiments. TNF-α Cytokine kit (Biosource, 542Flynn Road Camarillo, CA 93012, USA) was used. 50 µl of the cell culture supernatant was triple analyzed according to the manufacturer's protocol. Optical density (OD) was read at an absorbance of 450 nm with a SPECTRAmax 250 Microplate Spectrophotometer (Molec μLar Devices, Sunnyvale, California, USA). The standard of each cytokine for determining the concentration of cytokine in the sample was generalized to the manufacturer's standard, and the OD value by absorbance was the concentration of cytokine using SOFTmaxPRO ELISA (Molec μLar Devices, USA). Change was measured.

면역증강 실험의 사이토카인 값은 triple로 실험하였으며, 각각의 평균, 표준편차와 유의도는 PASW Statistics 17 version (spss Inc. U.S.A)으로 분석하였으며, 일원배치분산분석법 (one way ANOVA test)을 사용하여 대조군 (control)과 실험군을 비교 분석 하여 유의도를 구하였다.The cytokine values of the immuno-enhancement experiment were tested by triple, and the mean, standard deviation, and significance of each were analyzed by PASW Statistics 17 version (spss Inc. USA), and a one-way ANOVA test was used. The significance was calculated by comparing and analyzing the control group and the experimental group.

전염증성 사이토카인 (proinflammatory cytokine)인 TNF-α 는 비병원성균 (유산균)이 대식 세포 (macrophage cell)를 자극하면 분비되며, 이로 인해 사이토카인 mRNA 수준이 높아지게 되고, IL-10 이 분비된다. 본 발명에서 상기 방법으로 대식 세포주 (Raw 264.7) 에서 분비되는 TNF-α 의 농도를 측정한 결과, 무처리군인 대조군과 비교하여, 유산균만 처리한 경우 세포성 면역에 관여하는 TNF-α 가 모두 증가하였다. 또한, LPS 로 대식 세포주를 자극시 2000 pg/㎖ 이상의 TNF-α 가 분비되었고, LPS로 대식 세포주를 자극하고 유산균 을 처리한 경우 PL9031 및 PL9034 는 LPS 단독 처리시보다 TNF-α의 분비가 유의적으로 감소하였다 (도 3). 이 결과로, 우선 4 균주 모두는 유산균만 처리시 TNF-α 를 유도하였으므로 면역증강 효과가 있는 것이며, 특히 PL9031 및 PL9034는 LPS 에 의한 과도한 TNF-α 의 분비를 저하시키는 기능도 보였으므로, 박테리아 감염시 LPS 에 의해 유도되는 septic shock를 최소화 할 수 있는 기능을 가지는 것으로 판단된다.
TNF-α, a proinflammatory cytokine, is secreted when non-pathogenic bacteria (lactic acid bacteria) stimulate macrophage cells, thereby increasing cytokine mRNA levels and secreting IL-10. In the present invention, as a result of measuring the concentration of TNF-α secreted from the macrophage cell line (Raw 264.7) by the above method, when only lactic acid bacteria were treated, all of the TNF-α involved in cellular immunity increased as compared to the control group that was not treated. I did. In addition, when stimulating the macrophage cell line with LPS, more than 2000 pg/ml of TNF-α was secreted. When the macrophage line was stimulated with LPS and treated with lactic acid bacteria, PL9031 and PL9034 secreted TNF-α more significantly than when LPS alone was treated. Decreased to (Fig. 3). As a result of this, first of all, all 4 strains induced TNF-α when treated with only lactic acid bacteria, thus having an immunity enhancing effect.In particular, PL9031 and PL9034 also showed a function of lowering the secretion of excessive TNF-α by LPS, so bacterial infection It is believed that it has a function to minimize septic shock induced by LPS.

실시예Example 7. 유산균의 내성 전이 유전자 실험 7. Lactobacillus resistance transfer gene test

7-1. 유산균의 내성 유전자 확인7-1. Identification of the resistance gene of lactic acid bacteria

유산균의 Genomic DNA는 Cetyltrimethylammonium bromide 추출 방법 (이하 CTAB, Murray and Thompson, 1980)을 변형하여 수행하였다. 유산균을 5 ㎖ 의 MRS 배지에 접종하여 밤샘 배양하였다. Tris-EDTA (이하 TE) 버퍼로 세척하고 펠렛을 567 ㎕ TE 버퍼, 5 ㎕ RNaseA, 15 ㎕ 10% SDS, 및 20 unit mutanolysin 을 혼합하여 파이펫팅을 반복하면서 현탁액을 만들었다. 이 현탁액을 잘 섞으면서 37℃ 에서 1 시간 동안 배양한 후, -70℃ 에서 30 분 동안 얼리고 37℃ 에서 10 분 동안 녹였다. 4 ㎕ 프로테이나제 K (20 mg/㎖)를 첨가 하여 용해 (lysis)될 때까지 잘 섞으면서 37℃ 에서 1 시간 동안 배양하였다. 5 M NaCl 용액 100 ㎕ 를 넣고 잘 섞어주었다. 현탁액에 CTAB/NaCl (10% w/v; 0.7 M) 용액 80 ㎕를 넣고 65℃ 에서 10분간 배양하였다. 그 다음에 용해물 (lysate)을 거의 같은 양의 클로로포름/이소아밀 알코올 (24;1)과 페놀/클로로포름/이소아밀 알코올 (25:24:1)로 추출하였다. 최종적으로 genomic DNA는 한 배의 이소프로판올을 넣어 -20℃ 에서 30분 동안 침전시켰고 원심분리 하여 50 ㎕ TE 버퍼에 재현탁하였다.Genomic DNA of lactic acid bacteria was performed by modifying the Cetyltrimethylammonium bromide extraction method (hereinafter, CTAB, Murray and Thompson, 1980). Lactic acid bacteria were inoculated into 5 ml of MRS medium and cultured overnight. Tris-EDTA (hereinafter referred to as TE) buffer was washed, and the pellet was mixed with 567 µl TE buffer, 5 µl RNaseA, 15 µl 10% SDS, and 20 units mutanolysin, and pipetting was repeated to prepare a suspension. The suspension was incubated at 37°C for 1 hour while mixing well, then frozen at -70°C for 30 minutes and dissolved at 37°C for 10 minutes. 4 µl Proteinase K (20 mg/ml) was added and incubated at 37° C. for 1 hour while mixing well until lysed. 100 µl of a 5 M NaCl solution was added and mixed well. 80 µl of a CTAB/NaCl (10% w/v; 0.7 M) solution was added to the suspension and incubated at 65° C. for 10 minutes. The lysate was then extracted with approximately equal amounts of chloroform/isoamyl alcohol (24;1) and phenol/chloroform/isoamyl alcohol (25:24:1). Finally, genomic DNA was precipitated at -20°C for 30 minutes by adding one dose of isopropanol, centrifuged, and resuspended in 50 µl TE buffer.

유산균의 항생제 내성 유전자를 조사하기 위해 이미 잘 알려진 determinants를 PCR을 하여 확인하였다. 테트라사이클린 (tet genes) 과 에리트로마이신 (erm genes), 클린다마이신 (lnu (A) gene) 및 베타-락탐 항생제 (bla gene) 내성 관련 유전자를 PCR 증폭 방법으로 확인하였고 PCR 조건은 표 8에 기재된 대로 시행하였다. 그 결과 각 유산균이 가지고 있는 항생제 내성 유전자를 표 9에 나타내었다.
To investigate the antibiotic resistance gene of lactic acid bacteria, well-known determinants were confirmed by PCR. Tetracycline (tet genes), erythromycin (erm genes), clindamycin (lnu (A) gene) and beta-lactam antibiotics (bla gene) resistance-related genes were confirmed by PCR amplification method, and PCR conditions were performed as described in Table 8. I did. As a result, the antibiotic resistance genes possessed by each lactic acid bacteria are shown in Table 9.

내성 유전자Resistance gene 프라이머primer 서열번호Sequence number PCR 조건PCR conditions 크기 (bp)Size (bp) aad (E) aad (E) 5'-GCAGAACAGGATGAACGTATTCG-3'
5'-ATCAGTCGGAACTATGTCCC-3'
5'-GCAGAACAGGATGAACGTATTCG-3'
5'-ATCAGTCGGAACTATGTCCC-3'
5
6
5
6
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
369369
blabla 5'-CAT ART TCC GAT AAT ASM GCC-3'
5'-CGT STT TAA CTA AGT ATS GY-3'
5'-CAT ART TCC GAT AAT ASM GCC-3'
5'-CGT STT TAA CTA AGT ATS GY-3'
7
8
7
8
95℃에서 30초
51℃에서 1분,
72℃에서 45초;
35 사이클
30 seconds at 95℃
1 minute at 51℃,
45 seconds at 72°C;
35 cycles
297297
catcat 5'-TTA GGT TAT TGG GAT AAG TTA-3'
5'-GCA TGR TAA CCA TCA CAW AC-3'
5'-TTA GGT TAT TGG GAT AAG TTA-3'
5'-GCA TGR TAA CCA TCA CAW AC-3'
9
10
9
10
95℃에서 30초
48℃에서 1분
72℃에서 45초;
35 사이클
30 seconds at 95℃
1 minute at 48℃
45 seconds at 72°C;
35 cycles
300300
erm (A) erm (A) 5'-AAGCGGTAAACCCCTCTGA-3'
5'-TTCGCAAATCCCTTCTCAAC-3'
5'-AAGCGGTAAACCCCTCTGA-3'
5'-TTCGCAAATCCCTTCTCAAC-3'
11
12
11
12
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
190190
erm (B) erm (B) 5'-TTTTGAAAGCCGTGCGTCTG-3'
5'-CTGTGGTATGGCGGGTAAGTT-3'
5'-TTTTGAAAGCCGTGCGTCTG-3'
5'-CTGTGGTATGGCGGGTAAGTT-3'
13
14
13
14
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
30 seconds at 72°C;
30 cycles
202202
erm (C) erm (C) 5'-AATCGTCAATTCCTGCATGT-3'
5'-TAATCGTGGAATACGGGTTTG-3'
5'-AATCGTCAATTCCTGCATGT-3'
5'-TAATCGTGGAATACGGGTTTG-3'
15
16
15
16
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
299299
lnu (A) lnu (A) 5'-GGT GGC TGG GGG GTA GAT GTA TTA ACT GG-3'
5'-GCT TCT TTT GAA ATA CAT GGT ATT TTT CGA TC-3'
5'-GGT GGC TGG GGG GTA GAT GTA TTA ACT GG-3'
5'-GCT TCT TTT GAA ATA CAT GGT ATT TTT CGA TC-3'
17
18
17
18
95℃에서 30초
55℃에서 30초
60℃에서 4분;
25 사이클
30 seconds at 95℃
30 seconds at 55℃
4 minutes at 60°C;
25 cycles
323323
tet (K) tet (K) 5'-CAATACCTACGATATCTA-3'
5'-TTGAGCTGTCTTGGTTCA-3'
5'-CAATACCTACGATATCTA-3'
5'-TTGAGCTGTCTTGGTTCA-3'
19
20
19
20
94℃에서 30초
50℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 50℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
352352
tet (L) tet (L) 5'-TGGTCCTATCTTCTACTCATTC-3'
5'-TTCCGATTTCGGCAGTAC-3'
5'-TGGTCCTATCTTCTACTCATTC-3'
5'-TTCCGATTTCGGCAGTAC-3'
21
22
21
22
94℃에서 30초
53℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 53℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
385385
tet (M) tet (M) 5'-GGTGAACATCATAGACACGC-3'
5'-CTTGTTCGAGTTCCAATGC-3'
5'-GGTGAACATCATAGACACGC-3'
5'-CTTGTTCGAGTTCCAATGC-3'
23
24
23
24
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
401401
tet (O) tet (O) 5'-AGCGTCAAAGGGGAATCACTATCC-3'
5'-CGGCGGGGTTGGCAAATA-3'
5'-AGCGTCAAAGGGGAATCACTATCC-3'
5'-CGGCGGGGTTGGCAAATA-3'
25
26
25
26
94℃에서 30초
55℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 55℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
17231723
tet (Q) tet (Q) 5'-AGAATCTGCTGTTTGCCAGTG-3'
5'-CGGAGTGTCAATGATATTGCA-3'
5'-AGAATCTGCTGTTTGCCAGTG-3'
5'-CGGAGTGTCAATGATATTGCA-3'
27
28
27
28
94℃에서 30초
63℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 63℃
30 seconds at 72°C;
30 cycles
169169
tet (S) tet (S) 5'-ATCAAGATATTAAGGAC-3'
5'-TTCTCTATGTGGTAATC-3'
5'-ATCAAGATATTAAGGAC-3'
5'-TTCTCTATGTGGTAATC-3'
29
30
29
30
94℃에서 1분,
55℃에서 1분
72℃에서 2분;
30 사이클
1 minute at 94°C,
1 minute at 55℃
2 minutes at 72°C;
30 cycles
573573
tet (T) tet (T) 5'-AAGGTTTATTATATAAAAGTG-3'
5'-AGGTGTATCTATGATATTTAC-3'
5'-AAGGTTTATTATATAAAAGTG-3'
5'-AGGTGTATCTATGATATTTAC-3'
31
32
31
32
94℃에서 30초
46℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 46℃
At 72° C. for 30 seconds;
30 cycles
169169
tet (W) tet (W) 5'-GGMCAYRTGGATTTYWTIGC-3'
5'-TCIGMIGGIGTRCTIRCIGGRC-3'
5'-GGMCAYRTGGATTTYWTIGC-3'
5'-TCIGMIGGIGTRCTIRCIGGRC-3'
33
34
33
34
TouchdownTouchdown 11871187
tetB (P) tet B (P) 5'-AAAACTTATTATATTATAGTG-3'
5'-TGGAGTATCAATAATATTCAC-3'
5'-AAAACTTATTATATTATAGTG-3'
5'-TGGAGTATCAATAATATTCAC-3'
35
36
35
36
94℃에서 30초
46℃에서 30초
72℃에서 30초;
30 사이클
30 seconds at 94℃
30 seconds at 46℃
30 seconds at 72°C;
30 cycles
169169

항생제 내성 유전자Antibiotic resistance gene blabla catcat linAlinA aadaad (E) (E) ermerm (A) (A) ermerm (B) (B) ermerm (C) (C) tettet (K) (K) tettet (M) (M) tettet (L) (L) tettet (O) (O) tetBtetB (P) (P) tettet (Q) (Q) tettet (S) (S) tettet (T) (T) tettet (W) (W) PL9028PL9028 -- -- -- -- -- -- -- -- ++ ++ -- -- -- -- -- ++ PL9031PL9031 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ++ ++ PL9033PL9033 ++ -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ++ PL9034PL9034 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --- ++

7-2. 내성 전이 여부 확인7-2. Check for metastasis of resistance

내성 전이 여부를 수용체 균주 (Enterococcus faecalis, JH2-2; Lactococcus lactis, LMG19460) 를 사용하여 실험하였다. Neve et al. (J. Bacteriol . vol. 157, 833-838, 1984) 방법을 변형한 Filter mating 법으로 실험하였다. 제공자 균주 (테트라사이클린에 내성인 유산균 균주) 및 수용체 균주 (Enterococcus faecalis, JH2-2 (리팜피신에만 내성), Lactococcus lactis, LMG19460 (리팜피신에 내성))를 MRS broth에 밤새 배양하였다. 배양 후에 제공자 (donor):수용체 (recipient) 비율을 10:1 로 혼합하였다. 0.45 ㎛ 니트로셀룰로오스 필터로 필터링하고, 필터를 MRS 아가 플레이트 위에 놓고 35℃ 배양기에서 24 시간 메이팅 (mating) 시켰다. 메이팅 후에 필터를 MRS broth에 현탁 시키고, 제공자, 수용체 및 접합완료 (transconjugant) 세포를 분리하여 계수하기 위하여 이 배지를 단계 희석하여 적합한 항생제가 포함된 MRS 아가 플레이트에 도말하였다. Lactococcus lactis 는 혐기성 조건 하에서 실험하였다. 테트라사이클린의 최종 농도는 64 ug ㎖-1 , 람파피신은 50 ug ㎖- 1 으로 하였다. 그 결과, tet 유전자를 가진 4 균주는 모두 내성 유전자를 전이하지 않는 것으로 확인되었다.
Receptor strain ( Enterococcus faecalis , JH2-2; Lactococcus lactis, LMG19460). Neve et al. ( J. Bacteriol . vol. 157, 833-838, 1984) was experimented with a modified filter mating method. Donor strain (lactic acid bacteria strain resistant to tetracycline) and receptor strain ( Enterococcus faecalis , JH2-2 (resistant only rifampicin), Lactococcus lactis , LMG19460 (resistant to rifampicin)) was incubated overnight in MRS broth. After incubation, a donor:recipient ratio of 10:1 was mixed. Filtered with a 0.45 μm nitrocellulose filter, the filter was placed on an MRS agar plate and mated in a 35° C. incubator for 24 hours. After mating, the filter was suspended in MRS broth, and this medium was diluted stepwise to separate and count donor, receptor, and transconjugant cells, and plated on MRS agar plates containing appropriate antibiotics. Lactococcus lactis was tested under anaerobic conditions. The final concentration of tetracycline is 64 ug ㎖ -1, rampa refuge is 50 ug ㎖ - was the first. As a result, it was confirmed that all 4 strains carrying the tet gene did not transfer resistance genes.

실시예Example 8. 유산균의 동정 8. Identification of lactic acid bacteria

병원성균 억제 효과가 있는 락토바실러스 속 4 균주에 대하여 정확한 종을 결정하기위하여 유전자의 16S rRNA 염기배열을 비교하여 알려진 균주들의 염기배열과 비교함으로써 균주를 동정하였다. 동정 결과는 표 10에 나타내었다. 16S rRNA 염기서열에 기초한 분자계통분류학적 분석에서 PL9028 은 99%의 16S rRNA 상동성으로 락토바실러스 살리바리우스의 표준 균주 (Lactobacillus salivarius strain CH-9)에 가장 높은 분자계통학적 유연관계를 보여주는 균주로 동정되었고, PL9031 은 100%의 16S rRNA 상동성으로 락토바실러스 플란타룸의 표준 균주 (Lactobacillus plantarum strain MiLAB14) 에 가장 높은 분자계통학적 유연관계를 보여주는 균주로 동정되었다. 또한, PL9033 은 99%의 16S rRNA 상동성으로 락토바실러스 플란타룸의 표준 균주 (Lactobacillus plantarum strain BDLP0001) 에 가장 높은 분자계통학적 유연관계를 보여주는 균주로 동정되었고, PL9034 은 100%의 16S rRNA 상동성으로 락토바실러스 아밀로보러스의 표준 균주 (Lactobacillus amylovorus strain LAB16) 에 가장 높은 분자계통학적 유연관계를 보여주는 균주로 동정되었다.
In order to determine the exact species for the 4 strains of the genus Lactobacillus having an inhibitory effect on pathogenic bacteria, the 16S rRNA nucleotide sequence of the gene was compared and the strain was identified by comparing it with the nucleotide sequence of the known strains. The identification results are shown in Table 10. In the molecular phylogenetic analysis based on the 16S rRNA sequence, PL9028 was a standard strain of Lactobacillus salivarius with 99% of 16S rRNA homology (Lactobacillus salivarius strain CH-9) was identified as the strain showing the highest molecular phylogenetic relationship, and PL9031 was identified as the highest molecular phylogenetic strain in the standard strain of Lactobacillus plantarum (Lactobacillus plantarum strain MiLAB14) with 100% 16S rRNA homology. It was identified as a strain showing a related relationship. In addition, PL9033 is a standard strain of Lactobacillus plantarum with 99% of 16S rRNA homology (Lactobacillus plantarum strain BDLP0001) was identified as the strain showing the highest molecular phylogenetic relationship, and PL9034 was a standard strain of Lactobacillus amylobulin with 100% 16S rRNA homology (Lactobacillus amylovorus strain LAB16) was identified as the strain showing the highest molecular phylogenetic relationship.

기탁번호Deposit number 16S rRNA 서열16S rRNA sequence SpeciesSpecies PL9028PL9028 KACC91678PKACC91678P 서열번호 1SEQ ID NO: 1 L. L. salivariussalivarius PL9031PL9031 KACC91679PKACC91679P 서열번호 2SEQ ID NO: 2 L. L. plantarumplantarum PL9033PL9033 KACC91680PKACC91680P 서열번호 3SEQ ID NO: 3 L. L. plantarumplantarum PL9034PL9034 KACC91681PKACC91681P 서열번호 4SEQ ID NO: 4 L. L. amylovorusamylovorus

농업생명공학연구원Institute of Agricultural Biotechnology KACC91678PKACC91678P 2011102620111026 농업생명공학연구원Institute of Agricultural Biotechnology KACC91679PKACC91679P 2011102620111026 농업생명공학연구원Institute of Agricultural Biotechnology KACC91680PKACC91680P 2011102620111026 농업생명공학연구원Institute of Agricultural Biotechnology KACC91681PKACC91681P 2011102620111026

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Claims (7)

하기의 특징을 나타내는, 락토바실러스 살리바리우스 (Lactobacillus salivarius) KACC91678P 균주 또는 이의 배양액을 포함하는 생균제 조성물:
(a) 내산성 및 내담즙성을 나타냄;
(b) 장출혈성 대장균(Enterohemorrhagic Escherichia coli; EHEC), 대장균 O157:H7, 대장균 O78, 대장균 O26, 살모넬라 엔테라이티디스(Salmonella enteritidis), 살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium), 살모넬라 콜레라수이스(Salmonella cholerasuis) 및 살모넬라 더비(Salmonella derby)의 생육을 억제하는 활성을 나타냄;
(c) 장세포에 대한 부착능을 나타냄;
(d) 항생제 내성 유전자를 전이하지 않음; 및
(e) 상기 락토바실러스 살리바리우스 균주만 처리시 대식세포로부터의 TNF-α 의 분비를 유도함.
Indicating the characteristics of the following, Lactobacillus salivarius (Lactobacillus salivarius ) probiotic composition comprising a KACC91678P strain or a culture thereof:
(a) exhibits acid and bile resistance;
(b) Enterohemorrhagic Escherichia coli ; EHEC), E. coli O157: H7, E. coli O78, E. coli O26, Salmonella entera itty display (Salmonella enteritidis), S. typhimurium (Salmonella typhimurium ) Salmonella cholerasui s) and Salmonella derby (Salmonella derby) represents the activity of inhibiting the growth;
(c) exhibits adhesion to enterocytes;
(d) does not transfer antibiotic resistance genes; And
(e) inducing secretion of TNF-α from macrophages upon treatment with the Lactobacillus salivarius strain only.
제1항의 조성물을 포함하는 동물 사료용 첨가제.
An additive for animal feed comprising the composition of claim 1.
제1항의 조성물을 포함하는, 설사, 장염, 위장관염, 복통 및 식중독으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 장내 병원성 미생물 감염 질환의 치료 또는 예방용 조성물.
A composition for the treatment or prophylaxis of intestinal pathogenic microbial infection diseases, comprising the composition of claim 1, selected from the group consisting of diarrhea, enteritis, gastroenteritis, abdominal pain and food poisoning.
제1항의 조성물을 포함하는, 장출혈성 대장균 (Enterohemorrhagic Escherichia coli; EHEC), 대장균 O157:H7, 대장균 O78, 대장균 O26, 살모넬라 엔테라이티디스 (Salmonella enteritidis), 살모넬라 타이피뮤리움 (Salmonella typhimurium), 살모넬라 콜레라수이스 (Salmonella cholerasuis) 및 살모넬라 더비 (Salmonella derby) 로 이루어진 군에서 선택되는 장내 병원성 미생물에 대한 항균용 조성물.
Chapter, comprising the composition of claim 1 hemorrhagic Escherichia coli (Enterohemorrhagic Escherichia coli; EHEC), E. coli O157: H7, E. coli O78, O26 E. coli, Salmonella entera ET display (Salmonella enteritidis), S. typhimurium (Salmonella typhimurium ) Salmonella cholera suis cholerasui s) and Salmonella derby (Salmonella derby) antimicrobial composition for intestinal pathogenic microorganisms is selected from the group consisting of.
제1항의 조성물을 인간을 제외한 동물에 투여하여, 장출혈성 대장균, 대장균 O157:H7, 대장균 O78, 대장균 O26, 살모넬라 엔테라이티디스, 살모넬라 타이피뮤리움, 살모넬라 콜레라수이스 및 살모넬라 더비로 이루어진 군에서 선택되는 것인 장내 병원성 미생물의 생육을 억제하거나 상기 미생물에 의한 설사를 예방 또는 치료하는 방법.
The composition of claim 1 is administered to an animal other than a human, and selected from the group consisting of enterococci Escherichia coli, Escherichia coli O157: H7, Escherichia coli O78, Escherichia coli O26, Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium, Salmonella cholerasus and Salmonella derby. A method for inhibiting the growth of intestinal pathogenic microorganisms or preventing or treating diarrhea caused by the microorganisms.
제5항에 있어서, 상기 동물은 돼지인 방법.
The method of claim 5, wherein the animal is a pig.
락토바실러스 살리바리우스 (Lactobacillus salivarius) KACC91678P 균주. Lactobacillus salivarius ) KACC91678P strain.
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