KR101969132B1 - Lactobacillus reuteri induced from rat and composition for enhancement of immunity using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생쥐의 락토바실러스 루테리 및 이를 이용한 면역증진용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 항바이러스 활성이 있는 최적화된 단백질을 생쥐 유래 유산균을 운반체로 하여 항바이러스 활성 및 면역증진 효과를 동시에 가지는 형질전환된 생쥐의 락토바실러스 루테리 및 이를 이용한 면역증진용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a lactobacillus lutein of a mouse and a composition for enhancing immunity using the same. More particularly, the present invention relates to an optimized protein having an antiviral activity, Lactobacillus lutei of transformed mice and compositions for improving immunity using the same.

Description

생쥐의 락토바실러스 루테리 및 이를 이용한 면역증진용 조성물{Lactobacillus reuteri induced from rat and composition for enhancement of immunity using the same}[0001] The present invention relates to a lactobacillus luteri and a composition for improving immunity using the same,

본 발명은 생쥐의 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri) 및 이를 이용한 면역증진용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 항바이러스 활성이 있는 최적화된 단백질을 생쥐 유래 유산균을 운반체로 하여 항바이러스 활성 및 면역증진 효과를 동시에 가지는 형질전환된 생쥐의 락토바실러스 루테리 및 이를 이용한 면역증진용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a Lactobacillus reuteri of a mouse and a composition for enhancing immunity using the same. More particularly, the present invention relates to an optimized protein having an antiviral activity by using a mouse-derived lactic acid bacterium as a carrier, Lactobacillus luteri and a composition for improving immunity using the same.

가축의 장내에는 많은 종류의 미생물이 상호 연관성을 가지고 공존하면서 하나의 생태계를 이루고 있다. 장내 세균은 지속적으로 공급되는 사료를 이용하여 혐기 혹은 미호기 발효를 하고 있는데, 가축의 체내에는 온도, pH, 삼투압, 산화환원 등의 물리화학적인 환경이 거의 일정하기 때문에 미생물의 생식 밀도와 물질 대사 활성이 일정하게 이루어지고 있다. In the intestines of livestock, many kinds of microorganisms coexist with each other and form an ecosystem. Intestinal bacteria are anaerobically or fermented by using continuously supplied feeds. Since physicochemical conditions such as temperature, pH, osmotic pressure and redox are almost constant in the livestock body, the reproductive density and metabolism The activity is constant.

그러나, 극단적인 기후, 밀사 등의 환경적인 스트레스와 농후 사료 과다 섭취로 인한 과산증 등은 가축의 장내 항상성을 파괴하고, 결과적으로 면역력의 저하를 불러일으켜 질병, 폐사 등 가축의 생산성 저하에 많은 영향을 미치고 있다.However, environmental stress such as extreme climatic and emotional disturbances and hyperacidity resulting from excessive intake of concentrated feed destroys the intestinal homeostasis of livestock, resulting in a decrease in immunity, resulting in a significant decrease in the productivity of livestock, .

이에 대한 예방 및 치료 수단으로서, 항생제 및 화학 요법과 같은 의약품이 사용되었다. 지난 40여 년 동안 사료 업계는 금세기 최고의 과학적 발견이라고 할 수 있는 항생제(antibiotics)의 사용으로 높은 생산성 향상을 기할 수 있었다. 항생제를 사용함으로써 이들의 1 차적 사용 목적인 병원균의 성장을 억제시켜 가축의 성장을 촉진할 수 있었으며, 고기, 우유 및 계란 등 축산물의 생산성의 향상도 기할 수 있었다. 실제로 항생제에 의한 성장 촉진 기작은 열악한 환경에서 더욱 좋은 성장률을 보였고, 생산성도 향상되었다. 그러한 이유로 가축 사료에 항생제를 첨가함으로써 영양소 이용률과 생산성이 증진되고 각종 질병 발생 억제 및 치료 목적까지 달성되었다. 또한, 최근에는 가축의 성장, 비육 촉진, 사료 효율 개선 효과 등의 목적으로까지 사용되어 가축의 생산성 향상을 위해 반드시 필요로 되는 핵심 제제로 인식되었다.Medicines such as antibiotics and chemotherapy have been used as preventive and therapeutic means. Over the past 40 years, the feed industry has been able to achieve high productivity gains through the use of antibiotics, the highest scientific discovery of the century. By using antibiotics, the growth of pathogens, which are their primary uses, can be suppressed, and the growth of livestock can be promoted, and the productivity of livestock such as meat, milk and eggs can be improved. Indeed, antibiotic-promoting mechanisms have shown better growth and improved productivity in harsh environments. For this reason, the addition of antibiotics to livestock feeds has improved nutrient utilization and productivity, and has been achieved for the prevention and treatment of various diseases. In addition, recently, it has been used for the purpose of growth of livestock, promotion of fattening, improvement of feed efficiency, etc., and it is recognized as a core preparation necessary for improving productivity of livestock.

그러나, 최근 항생제의 사용에 대한 많은 문제점이 제기되고 있으며, 특히 일부 국가에서는 항생제가 급여된 가축의 고기 수입을 규제하고 있어, 축산물 시장에서 항생제의 사용이 제한되고 있다. 항생제의 사용을 규제하는 이유로는, 항생제의 사용으로 인해 장내 유효 미생물의 수를 감소시키거나, 항생제의 오남용으로 인해 항생 물질에 내성을 가지는 미생물이 증가할 수 있고, 가축에게 사용한 항생물질이 우유, 고기 및 계란 등의 축산물에 잔류할 수 있다. 또한 축산물을 통하여 섭취된 항생물질이 내성을 증가시켜 항생물질에 대하여 저항성(예; 슈퍼박테리아의 탄생)을 유발하는 등의 여러 문제점이 유발될 수 있기 때문이다.However, there have been many problems with the use of antibiotics in recent years, and in some countries, the use of antibiotics in the livestock market has been limited, as it restricts the import of livestock meat that is fed antibiotics. The reason for regulating the use of antibiotics is that the use of antibiotics may reduce the number of effective microorganisms in the intestines, or that microorganisms resistant to antibiotics may increase due to misuse of antibiotics, It may remain in livestock products such as meat and eggs. In addition, antibiotics consumed through livestock products may cause various problems such as resistance to antibiotics (eg, the birth of super bacteria) due to increased resistance.

이러한 배경 아래, 국내 학계와 농축산 업계 차원에서 축산물 생산에 이용할 수 있되, 가축의 육류 내 잔류성이 없어, 섭취하는 인간의 건강에 안전한 생물학적 방법. 나아가 가축의 성장을 촉진할 수 있고, 항생제와 같이 세균성 질병을 예방 및 보조 치료할 수 있는 비항생제적 생물학적 방법(non-antibiotic biological tools)을 찾는 노력이 계속 되어 왔다. Under this background, biological methods that can be used for the production of livestock products in domestic academia and agriculture and livestock industry, but are not persistent in the meat of livestock and are safe for the human health ingested. Further efforts have been made to find non-antibiotic biological tools capable of promoting the growth of livestock and preventing and adjuvanting bacterial diseases such as antibiotics.

그러나, 현재까지 확실한 대체 후보를 찾지 못한 상황이다. 현재 항생제 대체제 후보로 떠오르고 있는 첨가제로는 생균제, 프로바이오틱스, 생리활성물질, 면역증강제, 유무기산제 및 미네랄제제 등이 있다. 이 중에서 생균제 한 가지만 해도 국내에서 검증되지 않은 상태로 유통되는 자돈 사료용 생균제가 약 300여 종 이상 되는 것으로 알려져 있다. 상기 검증되지 않은 첨가제의 사용은 항생제 사용 금지로 인한 성장 정체와 더불어 일반 양돈 농가의 생산비를 증가시키는 주요 요인이 되고 있다.However, we have not found a clear alternative candidate so far. Presently, additives that have emerged as candidates for antibiotic substitutes include probiotics, probiotics, physiologically active substances, immunostimulants, organic acids and minerals. Among them, it is known that about 300 kinds of probiotics for nursery poultry are circulated in the untested state in only one of the probiotics. The use of the unexamined additives has become a major factor in increasing the production cost of the common pig farm, along with the growth stagnation due to antibiotic prohibition.

본 발명의 배경기술로는 대한민국 특허 제10-2013-0097415호에 락토코커스 락티스를 이용한 어류의 면역 증진 방법이 개시되어 있다.As a background art of the present invention, Korean Patent No. 10-2013-0097415 discloses a method of immunizing a fish using Lactococcus lactis.

본 발명의 목적은 생쥐의 락토바실러스 루테리 균주 형질전환용 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 및 락토바실러스 루테리 균주를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a gene for transforming a Lactobacillus luterian strain of a mouse, an expression vector comprising the same, and a Lactobacillus luterian strain.

본 발명의 다른 목적은 상기 균주를 이용한 항바이러스 활성 및 면역증진 효과를 동시에 가지는 면역증진용 조성물을 제공하는 데 있다. It is another object of the present invention to provide a composition for immuno-stimulation which simultaneously has an antiviral activity and an immunity-enhancing effect using the strain.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, claims and drawings.

본 발명의 일 측면에 따르면, 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어지는 단백질을 코딩하는 염기서열을 갖는 유전자가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a gene having a base sequence encoding a protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 유전자를 포함하는 발현 벡터가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an expression vector comprising the gene.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 벡터를 포함하고, 면역증진 및 항바이러스 활성을 동시에 갖는 락토바실러스 (Lactobacillus) 3D8 scFv 발현 균주가 제공된다.According to another aspect of the present invention there is provided a strain expressing Lactobacillus 3D8 scFv comprising said vector and having both immuno-stimulatory and antiviral activity.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 균주는 L.reuteri인 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the strain is characterized by being L. reuteri .

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 균주를 유효성분으로 함유하는, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an immunity enhancing composition having antiviral activity, comprising the strain as an active ingredient.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항바이러스 활성은 동물의 장 내 IFN-γ를 증가시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the antiviral activity may increase intestinal IFN-y in an animal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 면역증진은 동물의 장 내 사이토카인 증가시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the immunological enhancement may increase intestinal cytokines in the animal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사이토카인은 IFN-β, TNF-α 및 IL-6 중 1종 이상인 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the cytokine is at least one of IFN- ?, TNF- ?, and IL-6.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 동물은 설치류 또는 포유류인 것을 특징으로 한다. According to one embodiment of the present invention, the animal is characterized as being rodent or mammal.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 균주를 유효성분으로 함유하는 항바이러스 및 면역증진용 사료첨가제가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an antiviral and immunostimulating feed additive containing the strain as an active ingredient.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 항바이러스 활성이 있는 최적화된 단백질을 생쥐 유래 유산균을 운반체로 하여 항바이러스 활성 및 면역증진 효과를 동시에 가지는 형질전환된 생쥐의 락토바실러스 루테리 및 이를 이용한 면역증진용 조성물을 제공할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, an optimized protein having an antiviral activity is used as a carrier of a lactic acid bacterium derived from a mouse, and lactobacillus lutei of a transgenic mouse having both an antiviral activity and an immunity enhancing effect and a composition for improving immunity Can be provided.

본 발명의 상기 면역증진용 조성물은 독성 및 부작용이 거의 없이 항생제 대용으로 사료 첨가제로 활용될 수 있는 이점이 있다. The immunoconjugate composition of the present invention has an advantage that it can be used as a feed additive instead of antibiotics with little toxicity and side effects.

도 1은 쥐의 소장으로부터 동정된 락토바실러스의 16s rRNA 염기서열(서열번호 4)이 나타나있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 코돈 최적화 시킨 3D8 scFv의 염기서열(서열번호 3), 상기 염기서열에 의해 코딩된 아미노산 서열(서열번호 1), 및 원본 염기서열(서열번호 2)이 나타나 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 구축된 pSLP111.3 벡터의 모식도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 대조군 및 락토바실러스 루테리의 보유시간(retention time)을 나타낸 것이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성대조군, 대조군, 락토바실러스 루테리 및 락토바실러스 존스니의 투여 후 증가된 사이토카인을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성대조군, 대조군 및 락토바실러스 루테리의 투여 후 체중 및 음식 섭취량의 변화를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성대조군, 대조군 및 락토바실러스 루테리의 투여 후 쥐의 장기들의 무게를 측정한 것을 나타낸 것이다.
Figure 1 shows the 16s rRNA base sequence (SEQ ID NO: 4) of Lactobacillus identified from the small intestine of rats.
FIG. 2 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 3) of the codon-optimized 3D8 scFv according to an embodiment of the present invention, the amino acid sequence (SEQ ID NO: 1) encoded by the nucleotide sequence and the original nucleotide sequence (SEQ ID NO: Is shown.
3 and 4 are schematic diagrams of a pSLP111.3 vector constructed in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 5 shows the retention time of the control group and Lactobacillus luteri according to one embodiment of the present invention.
Figure 6 shows increased cytokines following administration of a negative control, a control, Lactobacillus luteri and Lactobacillus jsonni according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows changes in body weight and food intake after administration of a negative control, a control, and Lactobacillus lutei according to an embodiment of the present invention.
8 shows the weights of rat organs after administration of the negative control, the control and the Lactobacillus lutei according to an embodiment of the present invention.

본원에서 달리 정의하지 않는 한, 본 발명과 관련하여 사용된 과학 용어 및 기술 용어들은 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 뿐만 아니라, 문맥상 특별히 지정하지 않는 한, 단수 형태의 용어는 그것의 복수 형태도 포함하는 것이며, 복수 형태의 용어는 그것의 단수 형태도 포함할 것이다. 일반적으로, 세포 및 조직 배양, 분자 생물학, 면역학, 미생물학, 유전학 및 단백질과 핵산 화학, 그리고 혼성화와 관련되어 사용되는 명명법과 이와 관련된 기술들은 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있는 것이며, 또한 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적으로 사용되고 있는 것이다.Unless otherwise defined herein, scientific and technical terms used in connection with the present invention shall have the meanings commonly understood by one of ordinary skill in the art. In addition, unless the context clearly indicates otherwise, the singular form of the term includes plural forms thereof, and the plural form of terms will also include its singular form. In general, nomenclature and related techniques used in connection with cell and tissue culture, molecular biology, immunology, microbiology, genetics and protein and nucleic acid chemistry, and hybridization are well known to those of ordinary skill in the art, Which is generally used in the technical field.

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

본 발명의 일 측면에 따르면, 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어지는 단백질을 코딩하는 염기서열을 갖는 유전자가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a gene having a base sequence encoding a protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 염기서열은 서열번호 3으로 이루어질 수 있다. 상기 염기서열은 락토바실러스(Lactobacillus)에서 발현이 잘 될 수 있도록 3D8 scFv의 염기서열을 코돈 최적화(codon optimization)한 것을 특징으로 한다(도 2 참조).According to an embodiment of the present invention, the nucleotide sequence may be represented by SEQ ID NO: 3. The nucleotide sequence is characterized by codon optimization of the nucleotide sequence of 3D8 scFv so that it can be expressed well in Lactobacillus (see FIG. 2).

본 발명에서 사용되는 용어 "3D8"은 세포침투성 항체의 일종으로, 이는 핵산가수분해능을 가지고 있어, 항바이러스 효과 및 항암 효과를 가지는 항체를 말한다.The term " 3D8 " used in the present invention is a cell permeable antibody, which has an ability to hydrolyze nucleic acids and thus has an antiviral effect and an anticancer effect.

본 발명에서 사용되는 용어 "scFv(single chain variable fragment)" 는 연속적인 단백질 사슬을 형성하도록 링커(예를 들어, 아미노산 잔기들의 합성 서열)를 통해 VL 및 VH 영역이 연결된 항체이고, 이때 링커는 단백질 사슬이 사슬 자체 상에서 폴딩되어 1가 항원 결합 부위를 형성하도록 하기에 충분히 길다(예를 들어, 문헌 [Bird et al., 1988, Science 242:423-26] 및 [Huston et al., 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:5879-83] 참조). 디아바디는 2개의 폴리펩티드 사슬을 포함하는 2가 항체이고, 이때 각각의 폴리펩티드 사슬은 동일한 사슬 상의 2개의 도메인 사이에 쌍이 형성되도록 하기에는 너무 짧아서 각각의 도메인이 또 다른 폴리펩티드사슬 상의 상보적인 도메인과 쌍을 이루도록 하는 링커에 의해 연결된 VH 및 VL 도메인을 포함한다(예를 들어, 문헌 [Holliger et al., 1993, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:6444-48] 및 [Poljak et al., 1994, Structure 2:1121-23] 참조). 디아바디의 2개의 폴리펩티드 사슬이 동일하면, 이들이 쌍을 이루는 것으로부터 초래된 디아바디에는 2개의 동일한 항원 결합 부위가 있을 것이다. 상이한 서열의 폴리펩티드 사슬들이 2개의 상이한 항원 결합 부위가 있는 디아바디를 제조하는데 사용될 수 있다. 유사하게, 트리아바디 및 테트라바디는 각각 3개 및 4개의 폴리펩티드 사슬을 포함하고 각각 3개 및 4개의 항원 결합 부위 (동일하거나 상이할 수 있음)를 형성하는 항체이다.The term " single chain variable fragment " (scFv) as used herein refers to an antibody in which the VL and VH regions are linked through a linker (e.g., a synthetic sequence of amino acid residues) to form a continuous protein chain, (Bird et al., 1988, Science 242: 423-26) and Huston et al., 1988, Proc. (1988) Natl. Acad Sci. USA 85: 5879-83). Diabodies are divalent antibodies comprising two polypeptide chains wherein each polypeptide chain is too short for a pair to form between two domains on the same chain such that each domain is paired with a complementary domain on another polypeptide chain (See, for example, Holliger et al., 1993, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 6444-48) and Poljak et al., 1994 , Structure 2: 1121-23). If the two polypeptide chains of the diabody are identical, there will be two identical antigen binding sites in the diabody resulting from their pairing. Polypeptide chains of different sequences can be used to prepare diabodies with two different antigen binding sites. Similarly, triabodies and tetrabodies are antibodies that contain three and four polypeptide chains, respectively, and form three and four antigen binding sites (which may be the same or different), respectively.

상기와 같이 3D8 scFv(single chain variable fragment)은 항바이러스 활성이 있는 단백질로 알려져 있으나, 본 발명에서는 항바이러스 활성이 있는 상기 3D8 scFv 단백질의 운반수단으로 유산균을 활용하기 위해 코돈 최적화를 한 것을 특징으로 한다. As described above, the 3D8 scFv (single chain variable fragment) is known as a protein having antiviral activity. However, in the present invention, codon optimization is performed in order to utilize lactic acid bacteria as a means of delivering the 3D8 scFv protein having antiviral activity do.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 유전자를 포함하는 발현 벡터가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an expression vector comprising the gene.

본 발명에서 사용되는 용어 "벡터"는 그것이 결합되어 있는 다른 유전자를 운반할 수 있는 핵산 분자를 의미하는 것이다. 몇몇 실시예에 있어서, 상기 벡터로서는 플라스미드 즉, 부가 DNA 분절이 결찰될 수 있는 DNA의 환형 이중 사슬 조각이 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 상기 벡터로서는 바이러스 벡터 즉, 부가의 DNA 분절이 바이러스 게놈 내에 결찰 될 수 있는 벡터가 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 상기 벡터는 이 벡터가 도입된 숙주 세포 내에서 자율적으로 복제할 수 있다[예를 들어, 박테리아 복제 기원을 가지는 박테리아 벡터 및 에피좀 포유동물 벡터]. 다른 실시예에 있어서, 상기 벡터(예를 들어, 비-에피좀 포유동물 벡터)는 숙주 세포에 도입됨에 따라서 이 숙주 세포의 게놈에 통합될 수 있으며, 이로써, 숙주 게놈과 함께 복제된다. 뿐만 아니라, 임의의 벡터는 이 벡터에 작동 가능하도록 결합되어 있는 유전자를 발현시킬 수 있다.As used herein, the term " vector " refers to a nucleic acid molecule capable of carrying another gene to which it is associated. In some embodiments, the vector includes a plasmid, that is, a circular double-stranded fragment of DNA from which additional DNA segments can be ligated. In some embodiments, the vectors include viral vectors, i.e., vectors in which additional DNA segments can be ligated into the viral genome. In some embodiments, the vector may autonomously replicate within the host cell into which the vector is introduced (e. G., Bacterial vectors having bacterial replication origin and episomal mammalian vectors). In another embodiment, the vector (e. G., A non-episomal mammalian vector) is integrated into the genome of the host cell as it is introduced into the host cell, thereby replicating with the host genome. In addition, any vector can express a gene operably linked to this vector.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 벡터를 포함하고, 면역증진 및 항바이러스 활성을 동시에 갖는 락토바실러스 (Lactobacillus) 3D8 scFv 발현 균주가 제공된다.According to another aspect of the present invention there is provided a strain expressing Lactobacillus 3D8 scFv comprising said vector and having both immuno-stimulatory and antiviral activity.

락토바실러스는 장내에서 동물의 면역력을 증강시켜 주는 역할을 하여, 3D8 scFv로 운반체로 활용되어 면역증진 및 항바이러스 활성을 동시에 제공할 수 있다. Lactobacillus acts as an enhancer of animal immunity in the intestines and can be used as a carrier for 3D8 scFv to provide immunity enhancement and antiviral activity at the same time.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 균주는 L. reuteri인 것을 특징으로 한다. 상기 L. reuteri는 경구 투여 시 다른 락토바실러스 균주에 비해 보유 시간(retention time)이 현저하게 좋은 것으로 나타났다(도 4 참조). According to one embodiment of the present invention, the strain is characterized by being L. reuteri . The L. reuteri was remarkably better in retention time than other Lactobacillus strains when administered orally (see FIG. 4).

이에 한정되는 것은 아니나, 상기 L.reuteri는 쥐에서 유래된 것을 특징으로 한다. The L. reuteri is characterized in that it is derived from a mouse.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 균주를 유효성분으로 함유하는, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided an immunity enhancing composition having antiviral activity, comprising the strain as an active ingredient.

일 실시예에 의하면, 상기 면역 증진용 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 상기 "약학적으로 허용 가능한 담체"는 생리적으로 혼화 가능한 임의의 모든 용매, 분산 매질, 코팅물, 항 박테리아 제제 및 항진균제, 등장제 및 흡수 지연제 등을 의미하는 것이다. 약학적으로 허용 가능한 담체의 예는 물, 염수, 인산염 완충 염수, 덱스트로즈, 글리세롤 및 에탄올 등과 이들의 혼합물이 있다. 다수의 경우, 등장제 예를 들어, 당, 다가 알콜 예를 들어, 만니톨, 소르비톨 또는 염화나트륨을 조성물 중에 포함시키는 것이 바람직할 것이다. 약학적으로 허용 가능한 물질의 부가 예로서는, 항체의 유통 기한 또는 효능을 연장 및 증강시키는 습윤제 또는 최소량의 보조 물질 예를 들어, 습윤제 또는 유화제, 보존제 또는 완충액이 있다. According to one embodiment, the composition may comprise a pharmaceutically acceptable carrier for the immunological enhancement. The term " pharmaceutically acceptable carrier " means any and all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic and absorption delaying agents, which are physiologically compatible. Examples of pharmaceutically acceptable carriers are water, saline, phosphate buffered saline, dextrose, glycerol and ethanol, and mixtures thereof. In many cases, it may be desirable to include isotonic agents, for example, sugars, polyhydric alcohols, such as mannitol, sorbitol or sodium chloride, in the composition. Additional examples of pharmaceutically acceptable materials include wetting agents or minimal amounts of auxiliary substances, such as wetting or emulsifying agents, preservatives or buffers, which extend and enhance the shelf life or efficacy of the antibody.

본 발명의 조성물은 다양한 형태 예를 들어, 액체, 반고체 및 고체 투여형 예를 들어, 액체 용액(예를 들어, 주사 가능하고, 주입 가능한 용액), 분산액 또는 현탁액, 정제, 환약, 분말, 리포좀 및 좌제의 형태를 가질 수 있다. 바람직한 형태는 의도로 하는 투여 방식과 치료 방법에 따라서 달라진다. 본 발명의 조성물은 현탁액, 용액 또는 유질 또는 수성 비이클 중 유액의 형태를 취할 수 있으며, 제형화 제제 예를 들어, 현탁제, 안정화제 및/또는 분산제를 함유할 수 있다. 대안적으로, 활성 성분은 사용 전, 적당한 비이클과 함께 사용될 분말형으로 존재할 수 있다.The compositions of the present invention may be used in various forms such as liquid, semi-solid and solid dosage forms, for example, as liquid solutions (e.g., injectable and infusible solutions), dispersions or suspensions, tablets, pills, powders, It can have the form of suppository. The preferred form depends on the intended mode of administration and the method of treatment. The compositions of the present invention may take the form of a suspension, solution or emulsion in oily or aqueous vehicles, and may contain formulatory agents such as suspending, stabilizing and / or dispersing agents. Alternatively, the active ingredient may be present in powder form to be used with the appropriate vehicle before use.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항바이러스 활성은 동물의 장 내 IFN-γ를 증가시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the antiviral activity may increase intestinal IFN-y in an animal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 면역증진은 동물의 장 내 사이토카인 증가시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the immunological enhancement may increase intestinal cytokines in the animal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사이토카인은 IFN-β, TNF-α 및 IL-6 중 1종 이상인 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the cytokine is at least one of IFN- ?, TNF- ?, and IL-6.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 동물은 설치류, 조류 또는 포유류인 것을 특징으로 하나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to an embodiment of the present invention, the animal is a rodent, a bird or a mammal, but is not limited thereto.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 균주를 유효성분으로 함유하는 항바이러스 및 면역증진용 사료첨가제가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an antiviral and immunostimulating feed additive containing the strain as an active ingredient.

본 발명에 의한 균주는 생쥐 유래 균주로써 독성이 없고 사료첨가제로 이용되어 항바이러스 및 면역증진 효과를 동시에 도모하여 항생제 대체 효과가 있다. The strain according to the present invention has no toxicity as a mouse-derived strain and is used as a feed additive to antiviral and immune enhancing effect simultaneously and has an antibiotic substituting effect.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, these examples are intended to further illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

실시예 1. 쥐의 소장으로 Example 1. As a small intestine of rats LactobacillusLactobacillus 를 동정Identify

쥐의 소장을 적출하여 균질화(homogenization)하고 미생물 배양접시에 도말(spreading)하여 각 콜로니를 피킹(picking)한 뒤 이로부터 16s rRNA 염기서열분석을 진행하였다(도 1 참조).The small intestines of the mice were homogenized, spread on a microbial culture dish, picked, and 16s rRNA sequencing was performed (see FIG. 1).

실시예 2. 3D8 scFv의 염기서열을 코돈 최적화(codon optimization)Example 2. The nucleotide sequence of 3D8 scFv was codon optimized.

Lactobacillus에서 발현이 잘 될 수 있도록 3D8 scFv의 염기서열을 코돈 최적화(codon optimization)를 시켰다. 그 결과를 도 2에 나타내었다.The nucleotide sequence of 3D8 scFv was codon optimized so that it could be expressed well in Lactobacillus . The results are shown in Fig.

실시예 3. 형질전환 벡터 구축Example 3. Construction of transformed vector

pSLP111.3 vector에 클로닝하여 클로람페니콜(Chloramphenicol, Cam) 항생제가 첨가된 배지에서 선별할 수 있도록 하였다. 도 3 및 도 4는 그 결과 구축된 벡터의 모식도이다.cloned into the pSLP111.3 vector and screened on a medium supplemented with chloramphenicol (Cam) antibiotics. Figures 3 and 4 are schematic diagrams of the resulting vectors.

실시예 4. 형질전환된Example 4. Transformed Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri 에 의한 면역증진 효과 확인Confirmation of immunity enhancement effect by

상기 형질전환된 Lactobacillus reuteri를 1일 1회 쥐에게 경구 투여를 진행하였다. 매일 쥐의 분변을 받아 이를 Cam 선별배지에 도말(spreading)하여 콜로니를 관찰하였다. 대조군(control) 그룹인 L. casei에 비해 장내 보유시간(retention time)이 월등히 좋아짐을 관찰할 수 있었다(도 5 참조).The transformed Lactobacillus reuteri was orally administered once a day to rats. Daily feces of mice were collected and spread on a Cam selection medium to observe the colonies. It was observed that the retention time was significantly improved as compared with the control group L. casei (see FIG. 5).

Lactobacillus reuteri를 2주간 경구 투여한 뒤 장내의 사이토카인(cytokine)을 관찰한 결과 인간에서 분리된 L. reuteri(HUMAN) 등의 타 균주에 비해 증강된 면역력을 보임을 관찰할 수 있었다. 여러 가지 사이토카인들이 증가함은 물론, 항바이러스 단백질인 IFN-γ(interferon-gamma)의 경우에도 크게 증가하는 것을 확인할 수 있었다(도 6 참조). Lactobacillus reuteri was administered orally for 2 weeks, and cytokines of the intestines were observed. As a result, it was observed that the immunity was enhanced compared with other strains such as L. reuteri (HUMAN) isolated from human. It was confirmed that not only the number of cytokines but also IFN-γ (interferon-gamma), which is an antiviral protein, increased significantly (see FIG. 6).

실시예Example 5. 생쥐 유래  5. Origin of the mouse L. L. reuterireuteri 균주의 Strain 쥐에서의In rats 체내 독성확인 Toxicity to the body

동정한 생쥐 유래 L. reuteri를 경구 투여할 경우 체내 독성이 나타나는지를 확인하기 위하여, 14일 동안 1일 1회 쥐에게 경구 투여를 진행하고 쥐의 체중(Body weight)과 음식물 섭취(Food intake)를 측정하였다. 그 결과, 생리식염수(PBS)를 먹인 그룹과 비교하였을 때 차이가 나타나지 않음을 관찰할 수 있었다(도 7 참조).In order to confirm that the oral toxicity of L. reuteri from mice was observed, we administered orally to rats once a day for 14 days and the body weight and food intake of rats Respectively. As a result, it was observed that there was no difference when compared with the group fed with physiological saline (PBS) (see FIG. 7).

또한, 14일 동안 경구 투여를 진행한 후, 쥐의 간, 장, 비장을 적출하여 각 장기들의 무게를 측정한 결과, 장기의 무게 또한 변화가 없음을 관찰할 수 있었다(도 8 참조).In addition, after oral administration for 14 days, the liver, the intestines and the spleen of the mice were excised and the weight of each organ was measured. As a result, it was observed that the organ weight did not change (see FIG. 8).

위와 같은 쥐에서 혈액을 채취하여 혈액 내 성분을 분석한 결과, AST(Aspartate aminotransferase) 및 ALT(alanine aminotransferase)가 모두 정상범위 내에 있음을 확인하였다(표 1 참조).Blood samples were collected from the rats and analyzed for blood components. Aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) were within normal ranges (see Table 1).

Figure 112016110608311-pat00001
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또한, 혈액, 간, 신장 등에서 경구 투여한 L. reuteri에 의한 미생물의 감염 여부를 확인하기 위해 세균 전이(bacterial translocation)를 관찰한 결과 미생물의 감염은 거의 없는 것이 확인되었다(표 2 참조).In addition, bacterial translocation was observed in order to confirm the infestation of microorganisms by L. reuteri orally administered in blood, liver, kidney, etc., and it was confirmed that microbial infection was scarcely observed (see Table 2).

Figure 112016110608311-pat00002
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이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

<110> RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION Sungkyunkwan University <120> Lactobacillus reuteri induced from rat and composition for enhancement of <130> NPF30142 <160> 4 <170> PatentIn version 3.2 <210> 1 <211> 249 <212> PRT <213> Lactobacillus reuteri <400> 1 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Ala 1 5 10 15 Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Ser Tyr 20 25 30 Val Met His Trp Val Lys Gln Lys Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Tyr Ile Asn Pro Tyr Asn Asp Gly Thr Lys Tyr Asn Glu Lys Phe 50 55 60 Lys Gly Lys Ala Thr Leu Thr Ser Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Gly Ala Tyr Lys Arg Gly Tyr Ala Met Asp Tyr Trp Gly Gln 100 105 110 Gly Thr Ser Val Thr Val Ser Ser Arg Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly 115 120 125 Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Asp Leu Val Met Ser Gln Ser Pro 130 135 140 Ser Ser Leu Ala Val Ser Ala Gly Glu Lys Val Thr Met Ser Cys Lys 145 150 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tcacagtctc catcctccct ggctgtgtca gcaggagaga aggtcactat gagctgcaaa 480 tccagtcaga gtctgttcaa cagtagaacc cgaaagaact acttggcttg gtaccagcag 540 aaaccagggc agtctcctaa actgctgatc tactgggcat ccactaggga atctggggtc 600 cctgatcgct tcacaggcag tggatctggg acagatttca ctctcaccat cagcagtgtg 660 caggctgaag acctggcagt ttattactgc aagcaatctt attatcacat gtatacgttc 720 ggatcgggga ccaagctgga aataaaa 747 <210> 3 <211> 747 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 3D8scFv_codon optimized <400> 3 gaagtacaat tacagcagtc aggtcctgaa ttagtaaaac caggtgcatc agtaaagatg 60 agttgcaagg cttcaggtta tacttttaca agttatgtca tgcattgggt taagcaaaaa 120 ccaggtcaag gcttagagtg gattggttac attaatcctt acaatgacgg tactaaatac 180 aatgaaaagt tcaagggaaa ggctacttta acttctgata aatcttcttc aactgcttac 240 atggaattga gctcattgac tagcgaggat agcgcagttt attactgtgc aagaggtgca 300 tacaaacgtg gctacgcaat ggattactgg ggtcaaggca cttcagttac tgttagctca 360 cgtggtggtg gtggcagtgg tggtggcggt agtggtggtg gaggtagcga tttagttatg 420 tcacaatcac caagttcttt ggcagtatct gctggtgaga aagttacaat gtcatgtaag 480 agctcacaga gcttattcaa ttcacgaacc cgtaaaaatt atttggcttg gtatcaacag 540 aaacctggac aatcaccaaa gcttttaatc tactgggcta gtacacgtga gtcaggagtt 600 ccagatcgtt ttactggtag tggttcaggc actgacttta ccttgaccat tagtagcgta 660 caagccgaag atttggctgt ctattattgt aaacaatcat attatcatat gtacactttc 720 ggttcaggaa caaaacttga aatcaaa 747 <210> 4 <211> 1171 <212> DNA <213> Lactobacillus reuteri <400> 4 ggtaacgatg catgctccgg ccgccatggc ggccgcggga attcgattag aaaggaggtg 60 atccagccgc aggttctcct acggctacct tgttacgact tcaccccagt catctgtccc 120 gccttaggcg gctccctcca taaaggttag gccaccgact ttgggcgtta caaactccca 180 tggtgtgacg ggcggtgtgt acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg 240 cgattactag cgattccgac ttcgtgtagg cgagttgcag cctacagtcc gaactgagaa 300 cggctttaag agattagctt actctcgcga gcttgcgatt cgttgtaccg tccattgtag 360 cacgtgtgta gcccaggtca taaggggcat gatgatctga cgtcgtcccc accttcctcc 420 ggtttgtcac cggcagtctc actagagtgc ccaacttaat gctggcaact agtaacaagg 480 gttgcgctcg ttgcgggact taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acgaccatgc 540 accacccgtc attgcgtccc cgaagggaac gtcttatctc taaggttagc gcaagatgtc 600 aagacctggt aaggttcttc gcgtagcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc 660 gggcccccgt caattccttt gagtttcaac cttgcggtcg tactccccag gcggagtgct 720 taatgcgtta gctccggcac tgaagggcgg aaaccctcca acacctagca ctcatcgttt 780 acggcatgga ctaccagggt atctaatcct gttcgctacc catgctttcg agcctcagcg 840 tcagttgcag accagacagc cgccttcgcc actggtgttc ttccatatat ctacgcattc 900 caccgctaca catggagttc cactgtcctc ttctgcactc aagtcgcccg gtttccgatg 960 cacttcttcg gttaagccga aggctttcac atcagaccta agtaaccgcc tgcgctcgct 1020 ttacgcccaa taaatccgga taacgcttgc cacctacgta ttaccgcggc cgctggcacg 1080 tagttagccg tgactttctg gttggatacc gtcactgcgt gaacagttac tctcacgcac 1140 gttttttctc caacaacaaa acttttacga g 1171

Claims (10)

삭제delete 삭제delete 서열번호 3의 염기서열을 포함하는 발현벡터를 포함하는,
면역증진 및 항바이러스 활성을 동시에 갖는 락토바실러스 루테리 (Lactobacillus reuteri) 균주.
Comprising an expression vector comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3,
Lactobacillus reuteri strain having immunity enhancement and antiviral activity at the same time.
삭제delete 제3항 기재의 균주를 유효성분으로 함유하는, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물. A composition for improving immunity having antiviral activity, comprising the strain of claim 3 as an active ingredient. 제5항에 있어서,
상기 항바이러스 활성은 동물의 장 내 IFN-γ를 증가시키는 것인, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물.
6. The method of claim 5,
Wherein said antiviral activity increases intestinal IFN-y in an animal.
제5항에 있어서,
상기 면역증진은 동물의 장 내 사이토카인 증가시키는 것인, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물.
6. The method of claim 5,
Wherein said immunological enhancement increases intestinal cytokine in an animal.
제7항에 있어서,
상기 사이토카인은 IFN-β, TNF-α 및 IL-6 중 1종 이상인 것을 특징으로 하고, 항바이러스 활성을 가지는 면역증진용 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the cytokine is at least one of IFN- ?, TNF-? And IL-6, and has antiviral activity.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동물은 설치류, 조류 또는 포유류인 것을 특징으로 하는 면역증진용 조성물.
9. The method according to any one of claims 6 to 8,
Wherein said animal is rodent, algae or mammal.
제3항 기재의 균주를 유효성분으로 함유하는 항바이러스 및 면역증진용 사료첨가제. An antiviral and immunostimulating feed additive comprising the strain of claim 3 as an active ingredient.
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