장내미생물 개선 동물모델
장내미생물·장환경·대사산물 평가 기반 건강기능식품 효능평가 서비스입니다. 항생제, 식이, stress 기반 dysbiosis 모델을 활용하여 장내미생물 균형, 유익균 변화, 대사산물, 장환경 및 장벽 기능 관련 기전을 함께 평가합니다.
서비스 개요
장내미생물 개선 동물모델은 항생제, 식이, stress 등으로 유도된 장내미생물 불균형 모델을 활용하여 시험물질의 장내미생물 균형 개선 가능성, 유익균 증진, 대사산물 변화 및 장환경 개선 여부를 평가하는 비임상 기반연구 서비스입니다.
단순한 분변 상태만 확인하는 것이 아니라 alpha diversity, beta diversity, Lactobacillus, Bifidobacterium, Firmicutes/Bacteroidetes ratio, SCFA, pH, ammonia, LPS, cytokine, 장 조직병리 및 장벽 기능 관련 분자지표를 함께 분석하여 건강기능식품 원료 개발에 필요한 기반자료를 확보할 수 있습니다.
시험 설계는 원료 특성, 예상 섭취량, 분석 목적, 결과 활용 범위를 고려하여 조정되며, C57BL/6 마우스 기반 항생제 유도 dysbiosis 모델 또는 식이·stress·microbiota imbalance 응용 모델을 활용해 장내미생물, 장환경, 대사산물 및 장벽 기능을 종합적으로 평가합니다.
이런 연구에 적합합니다
장 건강
원료 개발
건강기능식품 원료의 장 건강 및 장내미생물 개선 가능성을 비임상 단계에서 확인하고자 하는 경우
dysbiosis 모델
기반 평가
항생제, 식이, stress 등으로 유도한 장내미생물 불균형 모델에서 시험물질의 개선 가능성을 검토하고자 하는 경우
유익균·유해균
균형 평가
Lactobacillus, Bifidobacterium, Firmicutes/Bacteroidetes ratio 등 미생물 조성 변화를 확인하고자 하는 경우
대사산물
분석
SCFA, pH, ammonia, LPS 등 장내미생물 대사산물과 장환경 지표를 함께 분석하고자 하는 경우
장벽·염증 기전
데이터 확보
ZO-1, Occludin, Claudin-1, MUC2, NF-κB, TLR4/MyD88 등 장벽 기능 및 염증 관련 기전 분석이 필요한 경우
모델 개념
장내미생물 개선 동물모델은 항생제, 식이, stress 등으로 장내미생물 불균형을 유도하여 유익균 감소, 미생물 다양성 변화, SCFA 감소, 장환경 변화 및 장벽 기능 저하 상태를 형성한 뒤 시험물질의 개선 가능성을 평가합니다.
시험물질 투여 후 분변 미생물 조성, alpha/beta diversity, 주요 균총 변화, SCFA, pH, ammonia, LPS, cytokine, 장 조직 변화, mucus barrier, tight junction 및 장내미생물-장벽 관련 분자기전을 함께 분석하여 장내미생물 개선 가능성과 작용기전 해석에 필요한 자료를 확보합니다.
dysbiosis 유도
유익균 감소
장벽 기능 저하
투여
장환경 개선 평가
대표 모델
| 구분 | 내용 | 평가 목적 |
|---|---|---|
| 동물종 | C57BL/6 mouse | 장내미생물 변화 및 장환경 반응 평가 |
| 모델 유도 1 | 항생제 유도 dysbiosis 모델 | 장내미생물 다양성 감소 및 유익균 변화 평가 |
| 모델 유도 2 | 식이 / stress 기반 microbiota imbalance 모델 | 장환경 변화 및 대사산물 변화 평가 |
| 투여 방식 | 시험물질 경구투여 | 실제 섭취 조건 반영 |
| 주요 평가 | 분변 미생물, SCFA, pH, LPS, cytokine, 장 조직, 장벽 기능 기전 | 장내미생물 개선 가능성과 장환경 관련 기전 확인 |
본 모델은 식약처 기능성 평가 가이드의 평가 방향을 참고하여 건강기능식품 원료의 장 건강 관련 기능성 가능성 및 장내미생물·장환경 관련 작용기전 확인에 활용할 수 있는 기반연구용 동물모델입니다.
기본 시험군
| 시험군 | 구성 | 목적 |
|---|---|---|
| 정상군 | 정상 조건 + vehicle | 정상 장내미생물 및 장환경 상태 비교 |
| 모델대조군 | dysbiosis 유도 + vehicle | 장내미생물 불균형 유도 상태 확인 |
| 양성대조군 | dysbiosis 유도 + 비교물질 | 결과 해석 기준 확보 |
| 저용량군 | dysbiosis 유도 + 시험물질 저용량 | 용량반응 탐색 |
| 중용량군 | dysbiosis 유도 + 시험물질 중용량 | 효과 범위 확인 |
| 고용량군 | dysbiosis 유도 + 시험물질 고용량 | 최대 반응 및 안전성 관찰 |
시험군 수와 군당 동물 수는 시험물질 특성, 예산, 분석 항목, 예상 효과크기, 표준편차, 탈락률 및 통계 검정력을 고려하여 조정할 수 있습니다.
시험 흐름
1. 정상동물 순화
시험 전 동물의 일반상태를 확인하고 사육환경에 적응시킵니다.
2. dysbiosis 모델 유도
항생제, 식이, stress 등 연구 목적에 맞는 방법으로 장내미생물 불균형을 유도합니다.
3. 모델 형성 확인
분변 상태, 일반상태, 주요 미생물 지표 또는 대사산물 변화를 확인하여 dysbiosis 모델 형성 여부를 검토합니다.
4. 시험군 구성
정상군, 모델대조군, 양성대조군, 시험물질 투여군을 배정합니다.
5. 시험물질 투여
시험 설계에 따라 경구 투여 방식으로 시험물질을 투여합니다.
6. 분변·혈액·대사산물 평가
분변 미생물 조성, SCFA, pH, ammonia, LPS, cytokine 등 장환경 관련 지표를 분석합니다.
7. 장 조직·기전분석
colon length, H&E, PAS/Alcian blue, mucus barrier, tight junction 및 장벽·염증 관련 분자지표를 선택적으로 분석합니다.
8. 결과보고서 제공
원자료, 통계분석, 그래프, 조직사진 및 해석 자료를 제공합니다.
주요 평가항목
일반지표
체중
식이섭취량
분변 수집
일반상태
미생물지표
alpha diversity
beta diversity
Lactobacillus
Bifidobacterium
Firmicutes / Bacteroidetes ratio
대사산물 / 생화학
SCFA
pH
ammonia
LPS
cytokine
장 평가
colon length
H&E
PAS / Alcian blue
mucus barrier
tight junction
기전분석
ZO-1
Occludin
Claudin-1
MUC2
NF-κB
TLR4 / MyD88
결과물 예시
alpha diversity 변화 그래프
장내미생물 다양성 변화를 비교하여 dysbiosis 유도 및 시험물질 처리에 따른 변화를 제시합니다.
SCFA 변화 그래프
acetate, propionate, butyrate 등 단쇄지방산 변화를 통해 장내미생물 대사산물 개선 가능성을 확인합니다.
대장 육안 이미지
정상군, 모델대조군, 시험물질 투여군 간 대장 길이 및 육안 변화를 비교할 수 있는 자료를 제공합니다.
장 조직염색 이미지
H&E 및 PAS/Alcian blue 염색을 통해 장 점막 구조, mucus barrier, goblet cell 변화를 확인합니다.
결과표·최종보고서
미생물 조성, 대사산물, 혈액·조직 지표, 통계분석, 결과 해석을 포함한 보고서를 제공합니다.
시험기간 및 견적 기준
| 구분 | 확인 항목 | 견적 영향 요소 |
|---|---|---|
| 시험 설계 | 시험군 수, 군당 동물 수, 시험기간 | dysbiosis 유도 조건 및 통계 검정력 |
| 모델 유형 | 항생제, 식이, stress 기반 모델 여부 | 유도 방식, 기간, 평가 범위 |
| 시험물질 | 시험물질 수, 투여용량, 투여경로 | 용해성, 투여량, 투여 빈도 |
| 미생물 분석 | alpha diversity, beta diversity, 주요 균총 분석 | 분석 플랫폼, 시료 수, 분석 깊이 |
| 대사산물 분석 | SCFA, pH, ammonia, LPS | 분석 항목 수 및 시료 수 |
| 혈액·염증지표 | cytokine, LPS 등 | ELISA 또는 생화학 분석 범위 |
| 조직병리 | colon length, H&E, PAS/Alcian blue | 조직 수, 염색 종류, 정량분석 여부 |
| 장벽 분석 | ZO-1, Occludin, Claudin-1, MUC2 | 타깃 수 및 분석 방식 |
| 기전분석 | qPCR, Western blot | 타깃 수, 분석법, 반복 수 |
| 보고서 | 원자료, 그래프, 통계, 조직사진, 해석 | 결과물 범위 및 추가 해석 여부 |
시료 상태와 실험 조건에 따라 시험기간과 견적은 달라질 수 있으며, 분석 가능 여부는 시료 조건 확인 후 안내드립니다.
고객 제공 정보
장내미생물 개선 동물모델 평가, 시료 조건부터 상담해보세요.
항생제, 식이, stress 기반 dysbiosis 모델을 활용하여 분변 미생물 조성, 유익균 변화, SCFA, 장환경 지표, 장 조직 및
장벽 기능 기전 분석까지 연구 목적에 맞는 평가 항목과 시험 조건을 검토해드립니다.
BITOIC 적용 포인트
장내미생물 개선 가능성 확인
alpha diversity, beta diversity, 주요 균총 변화를 기반으로 시험물질의 장내미생물 개선 가능성을 평가합니다.
유익균 / 유해균 균형 평가
Lactobacillus, Bifidobacterium, Firmicutes/Bacteroidetes ratio 등을 통해 장내미생물 균형 변화를 확인합니다.
대사산물·장벽기능 기전 분석
SCFA, pH, LPS, cytokine과 함께 장 조직 및 tight junction 관련 지표를 분석하여 장환경 개선 기전 해석을 지원합니다.
후속 연구 설계 지원
비임상 데이터를 기반으로 유효용량, 주요 바이오마커, 후속 시험 설계 방향을 검토합니다.
FAQ
장내미생물 개선 모델은 어떤 평가에 적합한가요?
항생제, 식이, stress 등으로 유도된 장내미생물 불균형 상태에서 시험물질이 미생물 다양성, 유익균 비율, 대사산물, 장환경 및 장벽 기능에 어떤 영향을 주는지 확인하는 데 적합합니다.
dysbiosis 모델은 어떻게 유도하나요?
연구 목적에 따라 항생제 처리, 식이 조절, stress 조건 또는 microbiota imbalance 조건을 활용할 수 있습니다. 시험물질 특성과 목표 기능성에 따라 유도 방식과 기간을 조정합니다.
미생물 조성 분석은 어떤 항목을 볼 수 있나요?
alpha diversity, beta diversity, Lactobacillus, Bifidobacterium, Firmicutes/Bacteroidetes ratio 등 주요 균총 변화를 확인할 수 있으며, 필요 시 분석 범위를 확장할 수 있습니다.
SCFA 분석도 포함할 수 있나요?
가능합니다. acetate, propionate, butyrate 등 SCFA를 분석하여 장내미생물 대사산물 변화와 장환경 개선 가능성을 함께 평가할 수 있습니다.
장 조직과 장벽 기능도 함께 평가할 수 있나요?
가능합니다. colon length, H&E, PAS/Alcian blue, mucus barrier, tight junction image와 함께 ZO-1, Occludin, Claudin-1, MUC2 등 장벽 관련 지표를 구성할 수 있습니다.
qPCR 또는 Western blot 분석도 가능한가요?
가능합니다. ZO-1, Occludin, MUC2, NF-κB, TLR4/MyD88 등 장벽 기능, 점액층, 염증 신호전달 관련 유전자·단백질 분석을 추가할 수 있습니다.
시험물질 용량은 어떻게 설정하나요?
예상 일일섭취량, 기존 시험자료, 안전성 자료, 원료 특성, 용해성 및 투여 가능량을 고려하여 저용량, 중용량, 고용량 범위를 검토합니다.
최종보고서에는 어떤 내용이 포함되나요?
시험설계, 시험조건, 원자료, 미생물 분석 결과, 대사산물 분석 결과, 통계분석, 그래프, 조직사진, 정량분석 결과, 주요 해석 및 후속 분석 제안이 포함될 수 있습니다.
