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살모넬라

가금류, 어패류 등으로 전염되는 통성혐기균

살모넬라는 장내세균과의 살모넬라속(Salmonella)에 속하는 프로테오박테리아의 일종이다. 막대 모양의 세균으로 직경 약 0.7 ~ 1.5µm, 길이 약 2 ~ 5µm 정도의 크기로 주로 사람이나 동물의 소화관에 서식한다. 살모넬라라는 명칭은 미국의 병리학자 다니엘 엘머 살몬(Daniel Elmer Salmon)의 이름에서 유래되었다.

살모넬라속
Salmonella enterica
Salmonella enterica
생물 분류ℹ️
계: 세균계
문: 프로테오박테리아문
강: 감마프로테오박테리아강
목: 장내세균목
과: 장내세균과
속: 살모넬라속
(Salmonella)
Lignieres 1900
종
  • S. enterica
  • S. bongori
  • S. subterranea

분류학

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살모넬라속은 장내세균과의 한 속이다. 그 하위분류는 논란의 여지가 있으나 일반적으로 다음과 같다.[1][2]

  • S. bongori
  • S. enterica
    • 아종: S. e. enterica, S. e. salamae, S. e. arizonae, S. e. diarizonae, S. e. houtenae, S. e. indica

지질다당류인 O 항원과 편모 H 항원 두개로 판정되는 2,500개 이상의 항원형이 존재한다. 장티푸스균의 경우 항원형까지 포함하면 Salmonella enterica subsp. enterica serotype Typhimurium의 긴 이름을 가지나 일반적으로 Salmonella Typhimurium로 줄여 부른다. 균주를 이해하는 것은 역학 및 의료적으로 매우 중요하다. 균주는 펄스장겔전기영동법, 다좌위서열분석, 총유전체 서열분석 등의 분자생물학적 방법이나 항생제 특이성을 통해 구분한다. 의료용 목적으로 숙주와 사람에 대한 질병 여부를 통해 침투형(장티푸스성)과 비침투형(비장티푸스성)으로 구분한다.[3]

역사

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살모넬라균은 1880년 카를 요제프 에베르트가 장티푸스 환자의 파이어판과 비장을 관찰함으로써 처음 기록되었다.[4] 이로부터 4년 후 게오르크 가프키는 살모넬라의 순수배양에 성공한다.[5] 이듬해 시어벌드 스미스는 이후 살모넬라 엔테리카(이전 이름 콜레라수이스)를 발견한다. 당시 스미스는 미국 농무부의 수의학부에서 수의병리학자 다니엘 엘머 살몬의 지도 하에 연구를 수행하고 있었다.[6] 처음에는 이 균이 돼지콜레라(hog colera)의 병원균이므로 돼지콜레라바실루스(Hog-cholerabacillus)라 명명하였다. 이후 살몬 연구팀이 발견한 박테리아들을 살몬의 업적을 기리고자 1900년에 살모넬라(Salmonella)라는 용어가 처음 사용되어 지금까지 그렇게 불리고 있다.[7]:16

검출과 배양

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미국 식품의약국의 과학자가 살모넬라를 검출하고있다.

대부분의 살모넬라 아종은 황화 수소를 만들어내는데,[8] 이는 황산제일철을 포함한 배지로 쉽게 감지할 수 있다. 이렇게 분리한 대부분의 살모넬라는 운동력이 있는 단계와 운동력이 없는 두 단계로 나뉜다. 운동성이 없는 단계의 세균은 크라이기 시험관이나 디치판(ditch plate)를 통해 운동성이 있는 단계로 전환할 수 있다.[9] RVS broth 배지로 살모넬라균을 대량으로 번식시킬 수 있다.[10]

살모넬라 DNA에 다중 중합효소연쇄반응이나[11] 실시간 중합효소 연쇄 반응(RT-PCR)[12]을 실시하여 검출할 수도 있다.

닭, 돼지, 토마토, 멜로에서 살모넬라균의 수학적 생장모델도 존재한다.[13][14][15][16][17] 살모넬라균은 세포분열을 통해 40분마다 무성생식으로 분열한다.[7]:16

대부분의 살모넬라균은 숙주연관 생활사를 가지나, 수주간 오염된 화장실이나 수원에서도 서식하며 이 공간들은 숙주간 전염을 촉진시키는 세균 저수지의 기능을 한다.[18] 건조한 환경에서도 수년 이상 생존할 수 있는 것으로 악명이 높다.[19]

냉동으로는 죽일 수 없지만,[20][21] 자외선이나 고열은 박테리아를 쉽게 파괴시킨다. 55 °C (131 °F)에서 90분 가열하거나, 60 °C (140 °F)에서 12분 가열하면 대부분 죽는다.[22] 조리시에는 식품의 내부가 75 °C (167 °F)로 달궈질 때까지 가열할 것이 권장된다.[23][24]

살모넬라종은 사람의 소화관과 파충류 등의 동물들에서 발견된다. 파충류나 양서류의 피부에서 발견되는 살모넬라균은 접촉을 통해 사람에게도 옮길 수 있다.[25] 감염된 사람이나 동물의 배설물에 의해 오염된 음식과 물 역시 세균을 옮길 수 있다.[26]

병원성

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살모넬라종은 몇 안되는 세포내기생세균이다.[27] 상피세포, M세포, 대식세포, 수지상 세포 등 다양한 종류의 세포를 감염시킨다.[28] 조건혐기성 미생물이기도 하여 산소가 있는 환경에서는 산소를 사용해 ATP를 합성한다. 그러나 산소가 없는 환경에서는 발효를 통해 ATP를 합성할 수 있다.

대부분의 감염은 배설물에 의한 식품의 오염으로 발생한다. 항원형은 장티푸스형과 비장티푸스형의 두 종류로 구분되며, 이중 위장관 질병을 일으키는 비장티푸스형이 더 흔하다. 비장티푸스형 균류는 사람뿐 아니라 다른 동물들도 감염시킬 수 있는 인수공통감염성을 가진다. 장티푸스형 균류는 사람에게만 감염된다.

같이 보기

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각주

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  1. ↑ Brenner FW, Villar RG, Angulo FJ, Tauxe R, Swaminathan B (July 2000). “Salmonella nomenclature”. 《Journal of Clinical Microbiology》 38 (7): 2465–7. doi:10.1128/JCM.38.7.2465-2467.2000. PMC 86943. PMID 10878026. 
  2. ↑ editors, Gillespie SH, Hawkey PM (2006). 《Principles and practice of clinical bacteriology》 2판. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. ISBN 9780470017968. 
  3. ↑ Okoro CK, Kingsley RA, Connor TR, Harris SR, Parry CM, Al-Mashhadani MN, Kariuki S, Msefula CL, Gordon MA, de Pinna E, Wain J, Heyderman RS, Obaro S, Alonso PL, Mandomando I, MacLennan CA, Tapia MD, Levine MM, Tennant SM, Parkhill J, Dougan G (November 2012). “Intracontinental spread of human invasive Salmonella Typhimurium pathovariants in sub-Saharan Africa”. 《Nature Genetics》 44 (11): 1215–21. doi:10.1038/ng.2423. PMC 3491877. PMID 23023330. 
  4. ↑ Eberth, Prof C. J. (1880년 7월 1일). “Die Organismen in den Organen bei Typhus abdominalis”. 《Archiv für Pathologische Anatomie und Physiologie und für Klinische Medizin》 (독일어) 81 (1): 58–74. doi:10.1007/BF01995472. ISSN 0720-8723. 
  5. ↑ Hardy A (August 1999). “Food, hygiene, and the laboratory. A short history of food poisoning in Britain, circa 1850-1950”. 《Social History of Medicine》 12 (2): 293–311. doi:10.1093/shm/12.2.293. PMID 11623930. 
  6. ↑ “FDA/CFSAN—Food Safety A to Z Reference Guide—Salmonella”. 《FDA–Center for Food Safety and Applied Nutrition》. 2008년 7월 3일. 2009년 3월 2일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2009년 2월 14일에 확인함. 
  7. ↑ 가 나 Heymann DA, Alcamo IE, Heymann DL (2006). 《Salmonella》. Philadelphia: Chelsea House Publishers. ISBN 978-0-7910-8500-4. 2015년 7월 31일에 확인함. 
  8. ↑ Clark MA, Barret EL (June 1987). “The phs gene and hydrogen sulfide production by Salmonella typhimurium”. 《Journal of Bacteriology》 169 (6): 2391–2397. doi:10.1128/jb.169.6.2391-2397.1987. PMC 212072. PMID 3108233. 
  9. ↑ “UK Standards for Microbiology Investigations: Changing the Phase of Salmonella” (PDF). 《UK Standards for Microbiology Investigations》: 8–10. 2015년 1월 8일. 2015년 8월 2일에 확인함. 
  10. ↑ Snyder JW, Atlas RM (2006). 《Handbook of Media for Clinical Microbiology》. CRC Press. 374쪽. ISBN 978-0849337956. 
  11. ↑ Alvarez J, Sota M, Vivanco AB, Perales I, Cisterna R, Rementeria A, Garaizar J (April 2004). “Development of a multiplex PCR technique for detection and epidemiological typing of salmonella in human clinical samples”. 《Journal of Clinical Microbiology》 42 (4): 1734–8. doi:10.1128/JCM.42.4.1734-1738.2004. PMC 387595. PMID 15071035. 
  12. ↑ Hoorfar J, Ahrens P, Rådström P (September 2000). “Automated 5' nuclease PCR assay for identification of Salmonella enterica”. 《Journal of Clinical Microbiology》 38 (9): 3429–35. doi:10.1128/JCM.38.9.3429-3435.2000. PMC 87399. PMID 10970396. 2019년 1월 28일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2020년 4월 21일에 확인함. 
  13. ↑ Dominguez, Silvia A. “Modelling the Growth of Salmonella in Raw Poultry Stored under Aerobic Conditions”. 
  14. ↑ Pin C, Avendaño-Perez G, Cosciani-Cunico E, Gómez N, Gounadakic A, Nychas GJ, Skandamis P, Barker G (March 2011). “Modelling Salmonella concentration throughout the pork supply chain by considering growth and survival in fluctuating conditions of temperature, pH and a(w)”. 《International Journal of Food Microbiology》. 145 Suppl 1: S96–102. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2010.09.025. PMID 20951457. 
  15. ↑ Pan W. “Modelling the Growth of Salmonella in Cut Red Round Tomatoes as a Function of Temperature”. 
  16. ↑ Li D, Friedrich LM, Danyluk MD, Harris LJ, Schaffner DW (June 2013). “Development and validation of a mathematical model for growth of pathogens in cut melons”. 《Journal of Food Protection》 76 (6): 953–8. doi:10.4315/0362-028X.JFP-12-398. PMID 23726189. 
  17. ↑ Li D. “Development and validation of a mathematical model for growth of salmonella in cantaloupe”. 2013년 11월 20일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2020년 4월 26일에 확인함. 
  18. ↑ Winfield MD, Groisman EA (July 2003). “Role of nonhost environments in the lifestyles of Salmonella and Escherichia coli”. 《Applied and Environmental Microbiology》 69 (7): 3687–94. doi:10.1128/aem.69.7.3687-3694.2003. PMC 165204. PMID 12839733. 
  19. ↑ Mandal RK, Kwon YM (2017년 9월 8일). “Salmonella entericaSerovar Typhimurium Genes for Desiccation Survival”. 《Frontiers in Microbiology》 8 (1723): 1723. doi:10.3389/fmicb.2017.01723. PMC 5596212. PMID 28943871. 
  20. ↑ Sorrells KM, Speck ML, Warren JA (January 1970). “Pathogenicity of Salmonella gallinarum after metabolic injury by freezing”. 《Applied Microbiology》 19 (1): 39–43. doi:10.1128/AEM.19.1.39-43.1970. PMC 376605. PMID 5461164. Mortality differences between wholly uninjured and predominantly injured populations were small and consistent (5% level) with a hypothesis of no difference. [깨진 링크(과거 내용 찾기)]
  21. ↑ Beuchat LR, Heaton EK (June 1975). “Salmonella survival on pecans as influenced by processing and storage conditions”. 《Applied Microbiology》 29 (6): 795–801. doi:10.1128/AEM.29.6.795-801.1975. PMC 187082. PMID 1098573. 2008년 9월 6일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2020년 4월 21일에 확인함. Little decrease in viable population of the three species was noted on inoculated pecan halves stored at -18, -7, and 5 °C for 32 weeks. 
  22. ↑ Goodfellow SJ, Brown WL (August 1978). “Fate of Salmonella Inoculated into Beef for Cooking”. 《Journal of Food Protection》 41 (8): 598–605. doi:10.4315/0362-028x-41.8.598. PMID 30795117. 
  23. ↑ Partnership for Food Safety Education (PFSE) Fight BAC! Basic Brochure 보관됨 2013-08-31 - 웨이백 머신.
  24. ↑ USDA Internal Cooking Temperatures Chart 보관됨 2012-05-03 - 웨이백 머신. The USDA has other resources available at their Safe Food Handling 보관됨 2013-06-05 - 웨이백 머신 fact-sheet page. See also the National Center for Home Food Preservation Archived 2011년 10월 24일 - 웨이백 머신.
  25. ↑ “Reptiles, Amphibians, and Salmonella”. 《Centers for Disease Control and Prevention》. U.S. Department of Health & Human Services. 2013년 11월 25일. 2013년 8월 3일에 확인함. 
  26. ↑ Goldrick, Barbara (2003). “Foodborne Diseases: More efforts needed to meet the Healthy People 2010 objectives”. 《The American Journal of Nursing》 103 (3): 105–106. doi:10.1097/00000446-200303000-00043. PMID 12635640. 
  27. ↑ Jantsch J, Chikkaballi D, Hensel M (March 2011). “Cellular aspects of immunity to intracellular Salmonella enterica”. 《Immunological Reviews》 240 (1): 185–95. doi:10.1111/j.1600-065X.2010.00981.x. PMID 21349094. 
  28. ↑ LaRock, Doris L.; Chaudhary, Anu; Miller, Samuel I. (April 2015). “Salmonellae interactions with host processes”. 《Nature Reviews. Microbiology》 13 (4): 191–205. doi:10.1038/nrmicro3420. ISSN 1740-1526. PMC 5074537. PMID 25749450. 
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