목차
1. 바이러스의 의미
바이러스는 다른 말로 여과성 미생물 또는 병독이라고 지칭합니다. 이 바이러스는 다른 유기체의 살아 움직이는 세포 속에서만 살아 있을 수 있는 전염성 감염원이고 생물과 무생물의 중간적으로 비세포성 반생물이라고 할 수 있습니다. 초현미경적으로만 관찰이 가능한 여과성 병원체를 말하는 것입니다. 바이러스는 증식하기 위해 세포에 붙어서 기생해야하고 그러기 위해서는 숙주가 필요합니다. 바이러스는 박테리아와 동물, 식물, 미생물까지 존재하는 모든 종류의 생물들을 감염시킬 수 있습니다.
1892년 러시아의 식물학자인 드미트리 이바노프스키의 '담배모자이크바이러스' 이후 바이러스의 존재형태 자체에 대해서 밝혀 졌는데 바이러스는 감염된 세포 속에 있지 않거나 감염시키는 동안에는 독립적인 입자로 생존하고 있다는 것이 그것입니다. 이를 비리온이라고 하는데 이 입자들은 DNA나 RNA로 만들어진 유전물질을 보호하는 형태로 만들어져 있고 유전자 겉과 단백질 외피를 둘러싼 긴분자인 바이러스 입자의 모습을 하고 있습니다. 바이러스의 모양은 단순한 나선형과 타원형 부터 다른 종들을 위해 더 복잡한 구조까지 다양한 형태로 나타나는데 보통 바이러스 종들은 평균적으로 박테리아보다 100분의1의 크기로 작아서 광학 현미경으로 볼 수밖에 없습니다.
2. 바이러스의 기원
진화의 역사에서 바이러스의 기원은 언제가 시작인지 그 구분을 명확하게 할 수 없습니다. 왜냐하면 어떤 바이러스는 박테리아에서 진화되어 왔을 수도 있고 세포들 사이를 드나들 수 있는 DNA의 플라스미드 조각들에서 진화되어 왔을 수도 있기 때문입니다. 단 바이러스는 지화 과정에서 수평적인 유전자 전달의 중요한 수단으로 유전적 다양성을 증가시키는 것을 보여준다는 것을 밝혔을 뿐입니다. 이처럼 바이러스가 유전 물질을 운반하고 생식하고 자연선택을 통해 진화하여 유전적 다양성을 증가시키기 때문에 생명체의 한 형태로 보고는 있지만 일반적으로 생명체로 구분지어 지는데 필요한 중요한 특성인 세포구조를 갖고 있지 않기 때문에 확실한 생명체로 분류하기에는 애매한 부분이 있습니다. 그래서 바이러스는 생명체의 특성을 모두 갖고 있는게 아니라 일부만 존재하기 때문에 '생명의 가장자리에 있는 유기체'로 표현되거나 복제 물질로 묘사되어 왔습니다.
19세기 후반부터 바이러스가 발견되면서 생물학자들은 바이러스가 어디서부터 시작되었는지 생각하기 시작했습니다. 처음 연구의 시작은 바이러스가 세포로 진화하지 못한 원형질체의 일부라는 가설을 설정하였지만 이는 숙주세포와 바이러스간의 복잡한 관계가 있다는 것이 밝혀지면서 거짓이 되었습니다. 그 다음 연구의 가설은 바이러스는 생존을 위해 핵산을 필요로 하는 세포내 기생체로부터 유래한 것이라는 것이라는 것이고 이어서 바이러스는 세포로부터 방출되었기 때문에 복제를 위해 숙주세포로 되돌아 가야하는 유전자라는 가설을 세우고 연구 중에 있지만 어느 것 하나로 명확하게 밝혀진 바는 없습니다.
3. 바이러스의 발견연구
바이러스의 발견 과정을 살펴보면 루이 파스퇴르는 광견병의 병원체를 찾는 과정에서 보이지 않는 더 작은 병원균까지 발견할 수 있는 방법을 연구해왔습니다. 그러던 중 1884년 프랑스의 미생물학자 찰스 챔버랜드가 박테리아보다 더 작은 구멍을 지닌 필터를 발명하게 되었고 이 필터로 박테리아가 들어 있는 용액을 통과시켜 용액으로부터 박테리아보다 더 작은 병원체를 걸러낼 수 있게 되었습니다. 그 이후 1892년 러시아의 생물학자 드미트리 이바놉스키가 이 필터를 사용해 현재의 담배모자이크바이러스를 연구하게 된 것입니다. 드미트리 이바놉스키는 감염된 담배잎을 으깬 잎 추출물이 필터 과정을 거쳐도 감염성이 지속되는 것을 증명하게 되었습니다. 드미트리 이바놉스키는 이 감염성을 박테리아가 만들어낸 독성때문이라고 생각하고 더 이상의 발전된 생각을 하지는 못했습니다. 그 때는 모든 감염체들은 필터를 통해 생존할 수 있어서 영양배양지에서 증식할 수 있게 된 것이라고 생각했고 이는 질병의 배종설(매균설)의 부분이 되었습니다.
1898년 네델란드 미생물학자 마루티누스 베이제린크가 드미트리 이바놉스키의 실험을 반복하면서 필터를 통과한 용액 안에서 새로운 형태의 감염체가 포함되어 있다는 것을 증명할 수 있었습니다. 마루티누스 베이제린크는 감염체가 분리된 세포에서만 증식되는 형태를 발견했지만 그 실험만으로는 그것 자체가 입자로 이루어졌다는 것을 증명할 수는 없었습니다. 베이제린크는 이것을 바이러스라는 단어로 부르게 되었습니다.
그의 연구는 바이러스가 액체상태에 있다는 주장을 뒷 받침했지만 더 이상의 발전이 없었습니다. 훗날 웬들 스탠리에 의해 바이러스의 미립자성이 증명되면서 이 이론은 부정되었습니다. 비슷한 시기에 프리드리히 뢰플러와 프로시는 최초의 동물성 바이러스인 아프타바이러스(구제역을 일으킴)를 필터를 이용해 걸러내는 연구에 성공합니다.