또 코로나바이러스가 몰려온다고 하니다. 대체 바이러스는 어떤 과정으로 생겨나는 걸까요?
살면서 코로나바이러스에 감염도 되고 이렇게 무시무시한 바이러스는 처음 겪어보는 거 같습니다.
특히 고위험군에게는 더 치명적이라고 하더라구요. 바이러스는 어떻게 생겨나는 것이며 변이는 왜 하는 걸까요?
안녕하세요. 정준민 전문가입니다.
우선 바이러스는 생기는 과정이 다양한데요
가장 일반적인것은 변의 입니다.
균기 계속 증식을 하면서 돌연 변의가 발생하고 이러한 과정에서 새로운 종의 바이러스가 생겨 난답니다.
새로운 바이러스는 주로 동물 숙주 내에 존재하던 바이러스가 유전적 변이를 통해 종간 장벽을 넘어 인간에게 감염될 수 있는 능력을 획득하면서 출현합니다. 바이러스의 변이는 숙주 세포 내에서 유전물질을 복제하는 과정에서 발생하는 자연스러운 오류이며, 특히 RNA 바이러스는 DNA 바이러스에 비해 복제 오류율이 높아 변이가 더 빈번하게 일어납니다. 이러한 잦은 변이는 바이러스가 새로운 환경에 적응하거나 숙주의 면역 체계를 회피하는 방식으로 진화하게 만들어 지속적인 위협이 될 수 있습니다.
바이러스의 기원은 아직 알려지진 않았습니다.
하지만, 가설은 크게 3가지 정도입니다.
첫번째는 '퇴화 가설'로 바이러스가 원래는 스스로 생존할 수 있는 더 큰 세포였지만, 기생 생활을 하면서 필요 없는 유전자와 구조를 잃어버리고 단순해졌다는 가설입니다.
두번째는 '탈출 가설'로 숙주 세포 내에 있던 DNA 또는 RNA 조각(유전 물질)이 세포 밖으로 탈출하여 스스로 복제하고 다른 세포로 이동하는 능력을 갖게 되면서 바이러스가 되었다는 가설입니다.
세번재는 '최초 발생 가설'로 세포가 생겨나기 전, 지구상의 원시적인 유전 물질과 단백질이 복잡한 상호작용을 통해 바이러스와 같은 형태로 처음 발생했으며, 이후 세포와 함께 진화해왔다는 가설입니다.
하지만, 어떤 가설이 맞든, 바이러스는 스스로는 살아갈 수 없고 반드시 살아있는 숙주 세포에 기생해야만 번식할 수 있는 특징을 가지고 있는데, 숙주 세포의 자원을 이용, 자신의 유전 물질을 복제하고 새로운 바이러스 입자를 만들어냅니다.
그리고 말씀하신 코로나바이러스처럼 바이러스가 끊임없이 변이하는 주된 이유는 바이러스의 유전물질이 불안정하고, 빠른 증식을 하기 때문입니다.
특히 말씀하신 코로나바이러스와 같은 RNA 바이러스는 DNA 바이러스에 비해 유전 물질인 RNA를 복제하는 과정에서 돌연변이가 발생할 확률이 훨씬 높습니다. DNA는 복제 과정에서 오류를 수정하는 메커니즘이 잘 발달되어 있지만, RNA는 그렇지 않기 때문입니다.
안녕하세요.
바이러스는 스스로 생명 활동을 하지 못하는 매우 작은 입자로, 살아있는 숙주 세포에 침입하여 증식하는 방식으로 존재합니다. 이러한 바이러스는 DNA나 RNA 중 하나의 유전 물질을 가지고 있으며, 숙주의 세포 내로 침입한 후 자신의 유전자를 복제하게 만듭니다. 이 과정에서 오류가 발생하면 유전자에 변이가 생기고, 때때로 이 변이가 바이러스의 성질을 바꿔 새로운 변종으로 나타나기도 합니다. 특히 RNA 바이러스는 유전물질 복제 과정에서 오류를 수정하는 능력이 부족해 변이 속도가 빠르며, 코로나바이러스도 RNA 바이러스에 속하기 때문에 지속적으로 변이를 일으키는 경향이 있습니다. 바이러스의 이런 변이는 대부분 무의미하거나 오히려 바이러스에 불리한 경우가 많지만, 간혹 숙주에 더 잘 감염되거나 면역 반응을 피하는 변이가 생기면 전염력이 높아지고 새로운 감염병 유행으로 이어질 수 있습니다. 코로나19의 경우도 원래 동물 사이에서 퍼지던 바이러스가 유전자 변이를 통해 인간에게 전염될 수 있는 형태로 변화하면서 팬데믹을 일으켰습니다. 결국 바이러스는 생명체의 유전 정보 복제 과정에서의 자연스러운 오류와 환경의 선택 압력 속에서 끊임없이 변화하며 출현하는 존재입니다. 인간의 활동 범위가 넓어지고 동물과의 접촉이 잦아지면서 이런 바이러스가 인간에게 전파될 기회도 많아지고 있으며, 이런 과정을 막기 위해서는 철저한 감염병 관리와 예방 연구가 필요합니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 바이러스는 숙주의 세포를 이용해 증식하는 비세포성 존재로 자연계에 원래 존재하며, 동물에서 사람으로 전이되거나 기존 바이러스에서 변이되어 새로운 형태로 나타나고, 특히 RNA 바이러스는 복제 과정에서 변이가 자주 일어나 감염력이나 증상의 강도, 면역 회피 능력이 달라질 수 있어 지속적인 감시와 대응이 필요합니다. 감사합니다.