목적: 프로폴리스는 수지성(樹脂性) 벌 제품으로, 수백 가지의 생물학적 활성 화합물을 포함한다. 프로폴리스의 항균 활성은 다수의 in vitro 연구에서 입증되었으나, 그 작용기전에 대해서는 상대적으로 덜 알려져 있다. 본 연구에서는 핵자기공명(NMR) 기반 대사체학 접근법을 사용하여 프로폴리스가 Escherichia coli BW25113에 대해 나타내는 항균 작용의 기전을 규명하고자 하였다. 방법: E. coli BW25113 세포를 터키산 프로폴리스 수추출물(propolis water extract, PWE)의 서로 다른 아(亞)치사 농도(0, 2, 4, 6 mg/mL)에 노출시켰다. 이후 500-MHz 1H NMR 분광법을 이용하여 E. coli 추출물의 대사 프로파일을 확인하였다. 결과: NMR 스펙트럼에서 총 52개의 대사체가 확인되었으며, 이는 아미노산 및 펩타이드, 퓨린, 지방산 등을 포함한 17개의 주요 범주에 속하였다. 이들 52개 대사체 중 12개는 대조 조건과 비교했을 때 모든 PWE 농도에서 두드러진 변화(P < .05)를 보였다. 또한 추가로 28개의 대사체 수준은 세 가지 PWE 처리 중 적어도 하나에서 유의하게 변화하였다. 부분최소제곱 판별분석(partial least squares discriminant analysis) 결과, 대조군과 프로폴리스 처리 세포 간에 명확한 분리가 관찰되었으며, putrescine, adenine, adenosine, guanosine, glucose, N6-acetyllysine, acetamide가 집단 분화에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 마지막으로 정량적 경로 분석에서는 PWE 처리가 퓨린 대사에 유의한 영향을 미친다는 사실이 확인되었다. 결론: 본 연구 결과는 PWE가 핵산 대사를 광범위하게 변화시킴으로써 E. coli BW25113의 성장을 억제함을 시사한다. 아는 한, 본 연구는 프로폴리스에 대한 세균의 전반적 대사 반응을 평가한 최초의 연구이다.

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