바이러스의 발생 과정

바이러스의 어원 

바이러스는 19세기 후반에 소의 급성 전염병인 구제역과 담뱃잎에 반점이 생기는 담배모자이크병을 통해 알려졌다. 그 당시 사람들은 구제역 등을 일으키는 물질을 라틴어로 '독'을 뜻하는 'Virus'라고 칭했다. 당시 사람들은 바이러스를 세균의 일종으로 인식하였지만 바이러스와 세균은 엄연히 전혀 다른 물질이다. 세균의 기본 구조는 세포이고, 세포막 안에 세포의 설계도인 핵산(DNA)과 단백질 합성 장치(효소)를 통해 세포는 영양분이 공급되면 혼자 자가분열 및 증식할 수 있다. 

 

바이러스는 핵산이 DNA로 구성되어있는 것과 RNA로 구성되어 있는 것으로 나뉜다. DNA 바이러스에 속하는 바이러스로는 천연두바이러스와 헤르페스바이러스 등이 있고, RNA 바이러스에 속하는 바이러스로는 인플루엔자바이러스와 홍역바이러스 등이 있다.

 

바이러스의 발생 과정 

바이러스는 세포 안에서만 생존할 수 있다. 즉, 바이러스가 세포 밖에 있을 때는 그저 물질 덩어리에 불과하다는 것이다. 하지만 바이러스 입자가 세포 안으로 침투하게 되면 활발하게 움직이면서 엄청난 바이러스를 생성한다. 

 

바이러스의 발생 과정을 살펴보면 먼저 세포 외부에서 떠돌아다니던 바이러스는 세포 표면에 있는 수용체 단백질에 달라붙고, 바이러스는 세포의 각각 특정한 수용체를 표적으로 하여 특정 세포를 감염시킨다. 세포 안에 바이러스가 침입하면 세포의 단백질 분해 효소에 의해 세포의 껍질이 분해되고, 세포 안에 있는 핵산이 드러나는 탈핵 단계를 거친다. 바이러스의 핵산과 단백질이 흩어지면서 세포 안으로 침투했던 감염력이 있는 바이러스는 사라지게 되는데, 이처럼 세포에 침입한 바이러스의 존재가 확인되지 않는 기간을 암흑기라고 한다.

 바이러스의 암흑기는 일반적인 생물에선 볼 수 없는 바이러스 특유의 증식 과정이다. 바이러스의 증식의 필수적인 단계인 암흑기는 모체 바이러스가 처음 침투한 후 세포 안에서 모습을 감춰야 새끼 바이러스가 태어난다. 일반적으로 바이러스 한 개가 세포를 감염시키면 대여섯 시간 만에 1만 개 이상의 새끼 바이러스가 태어나고, 이 바이러스들이 주변의 다른 세포들을 감염시켜 반나절 만에 100만 개나 되는 새끼 바이러스가 생성된다.

 

바이러스 핵산이 세포 안에서 복제되는 과정에서 복제 실수가 일어나 변이바이러스가 태어나기도 한다. 단기간에 방대한 바이러스 집단이 탄생하므로 복제 실수가 있는 핵산을 가진 변이바이러스도 계속 태어난다. 또, 단기간에 세대교체를 반복하면서 변이바이러스가 그 집단에서 많이 자리 잡으면 이제 신종 바이러스가 출현한다. 그야말로 바이러스는 자유자재로 변모하는 생명체이다.

 반면에 세포 밖에서의 ‘바이러스 입자’는 생명체다운 활동을 전혀 하지 않지만, 바이러스가 활동할 수 있는 환경을 만나면 생명체로의 바이러스는 활발하게 움직인다. 세포 밖에서의 물질 같은 상태를 가리키는 ‘바이러스 입자’와 세포 안을 장악해 날뛰는 상태를 가리키는 ‘바이러스’라는 용어는 각기 다른 의미인 셈이다.