RNA 바이러스는 어떻게 유전 물질을 복제할 수 있나요?

Question

지구상에 존재하는 모든 생명체는 유전 물질로 DNA를 사용하여 유전 정보를 암호화하는데 숙주 세포에 침입한 RNA 바이러스는 어떠한 효소를 가지고 있으며, RNA 바이러스는 어떻게 유전 물질을 복제할 수 있는지 궁금합니다.

Answer 1

RNA 바이러스는 크게 두 가지 효소를 이용해 유전 물질을 복제합니다.

먼저 RNA 의존성 RNA 중합효소(RdRp)는 DNA가 아닌 RNA를 주형으로 삼아 새로운 RNA를 합성하는 효소입니다. 대부분의 RNA 바이러스는 이 효소를 이용해 유전자를 복제하는데, 양성 가닥 RNA 바이러스는 숙주 세포에서 이 효소를 직접 만들어내고, 음성 가닥 RNA 바이러스는 바이러스 입자 내에 이 효소를 이미 가지고 있습니다.

두번째 역전사 효소는 RNA를 주형으로 DNA를 만드는 효소입니다. 주로 레트로바이러스가 이 효소를 가지고 있으며, 바이러스 RNA를 DNA로 바꾼 후 숙주 세포의 DNA에 끼워 넣어 증식하게 됩니다.

그래서 RNA 바이러스는 숙주 세포의 DNA 복제 시스템을 사용하지 않고, 자체 효소를 이용해 유전 정보를 복제하고 증식할 수 있습니다.

Answer 2

RNA 바이러스는 RNA 의존성 RNA 중합효소라는 효소를 사용하여 유전 물질을 복제합니다. 이 효소는 DNA를 주형으로 사용하지 않고, 바이러스가 가진 RNA를 주형으로 삼아 새로운 RNA를 합성합니다. 일부 RNA 바이러스는 역전사 효소를 사용하여 RNA를 DNA로 변환한 후 숙주 세포의 DNA 복제 기구를 이용해 자신을 복제하기도 합니다. 이러한 과정은 숙주 세포의 정상적인 대사 활동을 가로채 바이러스 복제에 활용하는 방식입니다.

Answer 3

안녕하세요. 정준민 전문가입니다.

rna 바이러는 스스로 rna 의존적 rna 중합효소 또는 역전사 효소를 지니고 들어와 숙주 리보솜과 함께 작동을 한답니다.

Answer 4

안녕하세요. 질문해주신 것과 같이 RNA 바이러스가 어떻게 자신의 유전 물질을 복제하는지는 분자적 수준에서 DNA 바이러스와는 차이가 있는데요, 핵심은 세포의 일반적인 효소로는 RNA → RNA 복제가 불가능하기 때문에, RNA 바이러스는 특별한 효소를 사용한다는 점입니다.

우선 정상적인 세포에서는 DNA가 유전 물질로 저장되고, 이를 전사하여 RNA가 만들어지는데요, 하지만 세포에는 RNA를 직접 주형으로 삼아 RNA를 합성하는 효소가 없습니다. 따라서 RNA 바이러스는 스스로 이 효소를 암호화하거나, 바이러스 입자 안에 효소 단백질을 미리 넣어서 세포 안에 침투해야 복제가 가능합니다. 감사합니다.

Answer 5

안녕하세요. 김채원 전문가입니다.

RNA바이러스는 자체적으로 RNA의존적 RNA중합효소(RdRp)또는 역전사효소를 암호화합니다.

이 효소가 숙주세포 내에서 RNA를 직접 주형으로 사용해 새로운 RNA를 합성하거나, DNA를 거쳐 다시 RNA로 전호나함으로써 복제가 이루어집니다.