코로나 바이러스, 바이러스는 언제 발견되었을까?
코로나 19 사태가 예상을 뛰어넘어 장기화되면서 방역당국과 일선 의료진, 온 국민들의 피로감뿐만 아니라 사회경제적 피해도 증가하고 있습니다.
사회적 거리두기와 생활방역은 코로나19 전파를 막기 위한 중요한 방안이지만 이를 통한 사회경제적 활동의 위축은 소상공인의 하루하루의 일상뿐만아니라 대기업까지 파급이 미치고 있습니다.
많은 사람들이 바이러스 감염에 대한 걱정만큼이나 내가 전파자가 되는 것은 아닐까라는 생각에 바이러스와의 싸움이 아니라 우리끼리의 싸움이 될까봐 걱정할 정도 입니다.
이처럼 눈에 보이지 않는 기생생물인 바이러스의 한 종(species)이 우리의 건강을 비롯하여 사회, 경제, 문화 전반에 영향을 미치고 있습니다.
이러한 바이러스는 19세기말에 미생물에 의해서 전염병이 일어난다는 것이 알려진 후에 발견되었습니다. 이들 미생물은 현미경에 의해서 관찰이 되고 배양이 가능하며 필터(filter)에 의해서 걸러진다고 알려져 있었습니다.
그러던 중에 질환을 일으키는 몇 개의 미생물중에서도 걸러진 후에도 필터를 통과한 물질이 질환을 일으킨다는 것을 밝혔습니다.
1898년에 드미트리 이바노프스키(Dmitri Iwanowski)가 담배의 잎 색깔을 변형시키는 병원체가 필터를 통과한다는 것을 발견했고, 1908년에 뢰플러(Loeffler)와 프로쉬(Frosch)는 구제역 바이러스(Foot and Mouth Disease Virus)를 이용하여 유사한 결론을 얻었습니다.
1908년에 엘러만(Ellerman)과 뱅(Bang)은 필터로 세포를 제거하고 남은 물질(cell free filtrate)이닭에서 백혈병을 일으킬 수 있음을 보고하였으며, 1911년에 라우스(Rous)는 닭에게서 고형암을 일으킬 수 있음을 확인하였습니다.
즉, 바이러스에 의해서 암이 일어날 수 있음을 발견한 것입니다. 이러한 바이러스는 일반적으로 생물과 무생물의 특성을 모두 가진 것으로 알려져 있습니다.
세포들은 기존의 세포에서 스스로 복제되는데, 바이러스는 숙주에 감염이 된 후에 숙주의 복제 시스템을 활용하여 자신의 유전체를 복제하여 증식을 하게 됩니다.
따라서 숙주가 없는 상태에서는 바이러스가 스스로 복제하지 못하고 단순히 단백질과 핵산의 덩어리인 무생물 상태로 존재하게 됩니다.
그렇기에 바이러스의 여러 단백질들은 숙주에 효율적으로 감염하고 숙주의 시스템을 활용하는데 최적화되도록 진화하였습니다.
바이러스는 어떻게 분류할까?
바이러스는 혼자서는 증식할 수 없고 반드시 숙주가 있어야 증식할 수 있도록 진화해 왔으며 이러한 바이러스는 숙주 세포를 이용해 만드는 무수히 많은 복제품 중에서 현재 환경에 불리한 것들은 사라지고 새로운 환경에 적응하는 것들을 다시 재생산하는 과정을 통해서 새로운 바이러스가 재탄생합니다.
물론 이 과정 속에서 숙주가 바뀌기도 하고, 병원성과 전파력에 변화도 생깁니다. 이렇게 변화무쌍한 바이스러에 우리가 대응하기란 쉽지 않지만 인류는 역사적으로 바이러스의 존재를 발견했고 바이러스를 여러 가지 기준으로 분류할 수 있도록 하였습니다.
예를 들어 바이러스의 모양으로 분류하자면 막대기 모양(rod shape), 구형 모양(sphere shape), 총알 모양(bullet shape) 등으로 분류가 가능합니다. 필요에 따라서는 바이러스가 감염되는 숙주에 따라 분류를 하기도 하고, 질환에 따라서 분류를 하기도 합니다.
예로 간염 바이러스로 분류된 바이러스는 세분화하여 A, B, C, D, E 형 등으로 나눌수 있는데 이들 바이러스는 생물학적으로는 큰 차이가 있는 바이러스들입니다.
바이러스를 분류할 때 가장 많이 쓰이는 방법은 볼티모어 분류체계(Baltimore classification scheme)인데 이는 바이러스가 가지는 유전체(genome)와 복제방식, 유전자 발현 방식에 따라 분류한 것입니다.
이렇게 분류된 바이러스는 다양한 질환의 원인이 되기도 하는데 바이러스가 일으키는 대표적인 질환은 다음과 같습니다.
- 인체면역결핍바이러스(HIV)- 후천성면역결핍증(AIDS)
- 인플루엔자 바이러스(influenza virus) - 독감(flu)
- 간염바이러스 (Hepatitis virus) - 간염, 간암 (HBV, HCV등에 의해서)
- 인간 유두종 바이러스(Human Papillomavirus) - 자궁경부암 및 각종 종양
- 헤르페스 바이러스 (Herpesvirus) - 피부질환부터 종양까지 발생
- 에볼라 바이러스 (Ebolavirus) - 유행성 출혈열
- 메르스 바이러스 (MERS virus) - 호흡기 질환
- 로타 바이러스(Rotavirus), 노로 바이러스(Norovirus) - 식중독
- 코로나바이러스(Coronavirus) - 호흡기질환, 폐렴
- 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2) - 2020년에 세계적으로 유행하고 있는 호흡기 질환, 폐렴
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