d라이브러리 2017년 03호 어린이과학동아

변화무쌍 돌연변이로 더 강력해진 독감

독감은 2400년 전 고대 그리스의 의사인 히포크라테스가 언급했을 정도로 아주 오래된 질병이에요. 하지만 아직도 완벽히 막지 못해요. 왜냐하면 돌연변이가 잘 일어나기 때문이랍니다. 독감 바이러스에 돌연변이가 일어나면 HA와 NA의 모양이 바뀌어요. 돌기에 가지가 붙거나 살짝 구부러지는 등 약간의 변화가 생기는 거예요. 이것을 조금 변한다고 해서 ‘소변이’라고 부른답니다. 하지만 그 영향은 굉장히 커요. 우리 몸에 바이러스가 들어오면 이것이 무엇인지 빠르게 알아내 그에 맞게 방어를 해야 하는데, 돌기의 모양이 조금만 바뀌어도 우리 몸은 어떤 바이러스인지 쉽게 알아맞히지 못하거든요.

돌연변이가 얼마나 잘 나타나는지는 바이러스 종류마다 달라요. 사람이 주로 걸리는 A형 독감 바이러스는 H1N1과 H3N2인데, 이중에서 이번에 유행한 H3N2가 돌연변이가 더 잘 일어난답니다. 이것이 올겨울 독감 유행이 더 커졌던 이유예요.

독감의 변신은 아직 끝나지 않았다?!

겨울 방학이 시작되면서 다행히 독감은 점차 사그라졌어요. 물론 아직 겨울이 끝나지 않았고, B형 독감 바이러스 유행도 예상되고 있어요. 하지만 전문가들은 B형 독감을 크게 걱정할 필요는 없다고 보고 있어요. B형 독감 바이러스는 돌연변이가 많지 않아, 비교적 예방이 쉽고 증상도 약하기 때문이랍니다.

이보다 주의 깊게 봐야할 것은 A형 독감 바이러스의 ‘대유행’이에요. 지난 100년 동안 A형 독감 바이러스는 강력한 대유행을 세 번 일으켰어요. 1918년 스페인 독감 때는 전세계 5000만 명이 목숨을 잃었고, 1957년 아시아 독감과 1968년 홍콩 독감 때도 각각 100만 명 이상의 사망자가 발생했죠.

독감 대유행은 두 종류의 독감 바이러스가 서로의 유전자를 통째로 교환해 완전히 새로운 바이러스가 만들어질 때 일어나요. 이를 ‘대변이’라고 부르죠. 유전자의 일부만 변하는 소변이와 달리, 대변이는 전체가 변하는 것이기 때문에 돌기인 HA와 NA의 모양이 훨씬 많이 달라져요. 그러면 우리 몸이 전혀 대응하지 못하게 된답니다.

이러한 독감 바이러스의 돌연변이를 막기 위해 과학자들은 ‘만능 백신’을 연구 하고 있어요. 가지각색의 돌연변이들이라할지라도 분명 변하지 않는 공통점이 있거든요. 이 공통점을 이용해 모든 돌연변이를 한번에 막을 수 있는 백신을 만들려는 거예요.

현재는 독감 만능 백신 후보로 가장 유력한 바이러스의 공통 단백질을 찾아내, 동물실험까지 마친 상태예요. 다만 아직까진 사람을 대상으로 한 실험에서 효능이 뛰어나지 않은 것으로 나타났어요. 전세계 과학자들은 이를 개선하고 있는 동시에, 바이러스들의 또 다른 공통점을 찾고 있답니다.

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Part 4. 바이러스는 변신의 달인