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영아 보툴리눔 독소증 환자 분리균주의 유전학적 특성 분석
- 등록일2021-11-15
- 조회수3722
- 분류기술동향 > 레드바이오 > 의약기술
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자료발간일
2021-11-11
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출처
질병관리청
- 원문링크
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키워드
#보툴리눔 독소증#분리균주#유전자 클러스터
- 첨부파일
[연구보고서]+영아+보툴리눔+독소증+환자+분리균주의+유전학적+...
영아 보툴리눔 독소증 환자 분리균주의 유전학적 특성 분석
◈목차
초 록
들어가는 말
몸 말
맺는 말
참고문헌
◈본문
초 록
보툴리눔 독소증은 클로스트리듐 보툴리눔균이 생산하는 신경독소에 의해 발생하는 신경마비 질환이다. 본 연구는 2019년 6월 17일에 국내에서 최초로 보고된 보툴리눔 독소증 영아에서 분리된 보툴리눔균의 유전적 특성을 조사하였다. 환자의 대변 검체에서 보툴리눔 균주 CB-27을 분리한 후 동물시험법, 실시간 유전자 검사법 그리고 염기서열분석기술을 활용하여 균주의 독소형과 독소 유전자 클러스터를 분석하였다.
독소 유전자 클러스터 분석결과 균주 CB-27은 보툴리눔 신경독소 A형과 발현되지 않는 B형 유전자를 모두 보유하는 것을 확인하였다. 균주 CB-27의 독소 유전자 클러스터 배열은 균주 CDC_69094와 동일하고, 독소 유전자 클러스터 염기서열 수준에서 0.47%의 차이를 보였으며, 이는 이제까지 보고된 다른 보툴리눔 균주들과 구분되는 CB-27만의 독소 유전자 클러스터의 유전적 다양성을 나타낸다. 본 연구결과는 한국에서 분리된 보툴리눔균 중 독립된 두 가지 유형의 독소 유전자 클러스터를 가진 첫 번째 사례보고이다.
들어가는 말
보툴리눔 독소증은 절대혐기성의 포자를 형성하는 그람양성 세균인 클로스트리듐 보툴리눔균(Clostridium botulinum )이 생성하는 독소에 의해 발생하는 신경마비 질환이며, 독소형은 면역학적으로 7가지(A~G)로 구분한다. 그 중 사람에게 보툴리눔 독소증을 일으키는 독소형은 A, B, E, 그리고 F이다. 보툴리눔 독소증은 음식매개 보툴리눔 독소증(foodborne botulism), 영아 보툴리눔 독소증(infant botulism) 그리고 상처 보툴리눔 독소증(wound botulism) 등 3가지 형태로 주로 발생한다.
2002년부터 2019년 6월 16일까지 국내에서 8건의 인체 보툴리눔 독소증 사례가 보고되었으며 모두 음식매개성 보툴리눔 독소증으로 추정되었다. 미국에서는 1976년부터 2007년까지 1,500건 이상의 영아 보툴리눔 독소증 사례가 확인되었다. 이에 반해서 국내에서는 2002년 법정감염병으로 지정된 이후 2019년도에 영아 보툴리눔 독소증 사례가 처음 보고되었다. 또한, 국내에서 2개의 독소 유전자 클러스터를 갖는 보툴리눔 균주는 현재까지 보고되지 않았다.
본 연구는 국내에서 처음으로 발생한 영아 보툴리눔 독소증 환자 대변에서 분리한 클로스트리듐 보툴리눔 균주 CB-27의 특성을 분석하였다. CB-27 균주가 현재까지 보고된 다른 보툴리눔 균주와 비교분석을 통해 유전적 다양성을 나타내는 두 개의 다른 독소 유전자 클러스터를 보유하고 있음을 확인하였다.
몸 말
2019년 6월 7일 영아 보툴리눔 독소증으로 의심되는 4개월 된 영아가 수원 아주대학교병원에 입원하였고, 6월 13일에 보툴리눔 독소증 확인검사를 위해 혈청 및 대변 검체를 질병관리본부에 제출하였다. 질병관리본부에서는 대변과 혈청에서 보툴리눔 독소를 확인하기 위하여 동물실험을 수행하였다. 보툴리눔 독소A 항독소를 이용한 독소중화시험을 통하여 대변검체에 보툴리눔 독소 A(boNT/A )가 존재함을 확인하였다.
소량의 대변검체를 cooked-meat 배지(Difco, Franklin Lakes, USA)에 접종 후 37°C의 혐기조건에서 3일간 배양하였다. 배양액은 100% 에탄올과 1:1로 혼합하고 37℃에서 1시간 동안 배양하였다. 보툴리눔균을 분리하기 위하여 계단희석한 배양액을 egg yolk agar에 도말하고 혐기조건에서 배양하였다. 5개의 리파아제 양성 집락을 분리하고, 핵산 추출키트(인트론 바이오테크놀로지, 성남, 한국)를 사용하여 각 균주로부터 DNA를 추출하였다. 또한, 실시간 유전자검사를 통하여 분리 균주의 보툴리눔 독소 유전자를 분석하였다.
...................(계속)
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