목차
1. 바이러스 복제
바이러스의 복제는 감염의 형태로 이루어집니다. 감염주기는 용균성(lytic) 또는 용원성(lysogenic)으로 나뉘어 집니다. 용균성 주기는 새로운 바이러스가 숙주 세포에서 따로 나와 숙주를 죽이게 되는 것을 말하고 용원성 주기는 바이러스가 숙주 유전체에 합쳐져서 잠복되어 있다가 숙주 세포가 복제될 때 같이 복제되는 경우를 말합니다.
바이러스가 복제하는 방법은 6가지로 크게 나눌 수 있습니다. 가장 많이 나타나는 복제 방법은 부착(Attachment)으로 일정 숙주 세포의 수용체에 대한 바이러스 표면 단백질이 붙으려는 성질에 의해 숙주의 범위와 숙주내에서 감염이 일어나는 특정부위를 결정하는 방법으로 나타납니다.
조립(Assembly) 방식의 복제는 바이러스의 핵산과 캡시드 단백질로 인해 자손 바이러스가 조립되는 방식이고 방출(Release)은 앞에서도 밝힌 바와 같이 바이러스는 일반적으로 2가지 방법인 용원성과 용균성으로 방출됩니다. 그 외에도 바이러스가 복제되는 방식은 투과(Penetration), 탈외각(Uncoating), 복제(Replication)로 나타나는데 투과는 외피보유바이러스가 외피와 세포의 외막 융합을 통해 세포내로 침투하게 되는 방식이며, 탈외각은 바이러스 중에서 단백질이 제거가 되고 핵산이 유리되는 과정에서 복제가 됩니다. 마지막으로 복제는 바이러스 mRNA가 합성된 후 바이러스 단백질이 합성되면서 핵산의 복제 전 바이러스에 핵산 복제 과정에 필요한 효서가 합성되어 이후 핵사 복제 후에 후기 단백질 구조에 관여하는 바이러스 단백질이 복제되는 것을 말합니다.
2. 바이러스가 원인인 질병 종류
질병에는 여러가지 원인이 있지만 바이러스가 원인이 되어 발병하는 경우가 있는데 그 중 대표적인 것들을 알아봅니다. 가장 많이 나타나는 질병이 바로 독감입니다. 독감은 인플루엔자 바이러스가 그 원인이 되어 감염성 질환으로 발병되게 합니다. 따라서 복제성이 뛰어나 인플루엔자와 같은 바이러스는 초기에 격리 등으로 많은 사람들에게 피해가 가지 않도록 해야 합니다. 일반적인 감기의 경우는 리노바이러스 또는 아데노바이러스가 원인인데 리노바이러스는 피코르바이러스(과), 리노바이러스(속)으로 분류되는 바이러스로 콧물감기(급성비염)의 최대 원인으로 알려져 있고 100이상인 혈청형만 알려져 있습니다. 아데노바이러스의 경우 동물에게는 병원성을 나타내지 않지만 사람에게는 호흡기나 눈의 점막 또는 림프절에 침입하여 인두결막열, 유행성각결막염 등의 질병을 일으킵니다.
이 밖에도 천연두는 천연두바이러스 또는 작은마마바이러스 중 하나의 감염으로 발생한 전염병으로 바이러스 중에서도 가장 큰 바이러스 그룹에 속합니다. 이 바이러스는 사람에게 치명적인 천연두를 일으크고 인류 역사상 처음으로 개발된 백신을 만드는 역할을 하기도 합니다.
소아바비의 경우 폴리오바이러스에 의해 발병하는 병으로 근육이 약화되며 수일 내에 이완성 마비에 걸리게 됩니다. 주로 다리나 근육 등이 마비되지만 얼굴이나 목, 횡격막이 마비되는 경우도 있고 현재는 많은 사람들이 완치되고 있는 병이기도 합니다.
담배 모자이크 병은 담배모자이크바이러스로 인해 담배과 가지같은 식물에게 쉽게 감염되는 RNA 바이러스로 감염된 식물의 잎에 특정모양이 나타납니다. 식물을 죽음까지 몰아가지는 않지만 성장에 방해가 되는 바이러스 입니다.
3. 바이러스의 이로운 사용
대부분의 바이러스는 인간에게 병을 전달하기 때문에 해로운 역할을 하지만 이로운 역할을 하는 바이러스가 있습니다.
박테리오파지 (bacteriophage)
살아있는 생명체에 기생해서만 살아 갈 수 있는 바이러스의 특징을 갖고 있는데 이러한 특징 때문에 생명체인 숙주를 파괴하게 됩니다. 그런데 바이러스 중에서도 인간에게 해로운 세균에 기생해 사는 바이러스가 있는데 바로 '박테리오파지'입니다. '박테리오'는 그리스어의 '세균'이라는 의미이고 '파지'는 '먹는다'는 뜻으로 박테리오파지는 오로지 세균을 숙주로 삼아서 공격하고 인체나 동물들에게는 해로운 것이 없어 환경에 특별한 영향을 주지 않는 바이러스입니다.
파지요법
처음 박테리오파지를 발견한 것은 1910년대의 과학자들이었는데 이들은 이 박테리오파지를 이용해 페스트나 콜레라 등의 세균성 질환을 치표하는데 파지를 사용해 보려고 부단히 시도를 했었습니다. 하지만 후에 항생제가 개발되고난 후에는 이러한 연구의 움직임이 멈추었습니다. 그 뒤로 항생제의 개발이계속되어 20세기의 가장 가치있는 의학 성과라고 불릴 정도가 되었지만 물절제하게 사용되어서 결국 어떤 항생제에도 죽지 않는 슈퍼 박테리아가 등장하고 말아버립니다. 결국 최근 다시 멈추었던 박테리오파지를 이용한 자연 치료요법인 파지 요법에 대한 연구가 활발하게 진행중에 있습니다.