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20세기 흑사병으로 불리는 에이즈를 일으키는 바이러스의 그림 모형.


바이러스는 1898년 소의 발과 입에서 발생하는 수포성 질환을 연구하던 과정에서 우연히 발견됐다. 당시 과학자들은 바이러스를 곰팡이나 박테리아와 같은 병원균의 일종으로만 생각했다. 하지만 세균여과기에 걸러지지 않았기 때문에 바이러스의 존재를 눈으로 확인할 수 없었다. 그래서 일정기간 동안 바이러스는 ‘여과성 병원체’라 불렸다.

바이러스의 모습을 발견한 최초의 인물은 1935년 미국 과학자 스탠리였다. 그는 담배잎에 모자이크병을 일으키는 바이러스 병원체를 추출해 큰 화제를 불러일으켰다. 병원체를 순수한 형태로 뽑아보니 단백질과 같은 단순한 고분자물질로만 보였기 때문이다. 바이러스가 생물인지 무생물인지에 대한 논란은 여기서 시작됐다.

바이러스는 혼자서는 아무런 증식 활동을 벌일 수 없다. 단지 생물의 세포 내에서만 생존하는 기생생활을 한다. 대상은 무차별적이다. 동물과 식물, 미생물 등 세포가 있는 곳이면 어디든 침입한다.

바이러스는 크기가 매우 작아 전자현미경으로만 관찰된다. 한 예로 동물바이러스의 평균 신장은 20nm-2백nm(1nm=${10}^{-9}$m)에 불과하다.
바이러스의 모양은 대개 둥근 형이지만, 이따금씩 길쭉한 막대형도 있다. 내용물 역시 간단하다. 자신의 유전정보를 담은 핵산(DNA나 RNA)과 단백질 껍질로 구성될 뿐이다.

바이러스는 다양한 방식으로 구분된다. 숙주에 따라 동물(광견병 등), 식물(담배모자이크병 등), 곤충(누에병), 사람(천연두, 간염, 에이즈 등) 바이러스로 구분하기도 하고, 발병되는 속도가 급성이냐 만성이냐로 나누기도 한다. 학문적으로는 대개 유전자의 형태에 따라 분류한다(그림).


(그림) 유전자 종류에 따른 바이러스의 구분^바이러스가 가진 유전자의 형태에 따라 바이러스를 구분한 사례다. 우선 유전자 종류가 DNA인지 RNA인지가 큰 구분 기준이다. 사람의 일반 세포에서 유전정보는  DNA에서 RNA로 전달된 후 그 정보에 따라 단백질이 만들어진다. 같은 유전자라도 나선의 형태가 한가닥인지 또는 두가닥인지에 따라 단일나선과 이중나선으로 구분된다. 또 RNA의 경우 숙주세포 안에서 직접 단백질을 만들 수 있으면 (+)RNA, 그렇지 않으면 (-)RNA로 나눈다. 레트로 바이러스의 경우 독특하게 일반적인 순서와 반대로 RNA가 숙주세포 안에서 이중나선의 DNA를 만들어낸다.
 

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1999년 07월 과학동아 정보

  • 김훈기 기자

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