바이러스(Virus)

발견

바이러스

바이러스는 액체 샘플에서 현미경으로 보이는 모든 박테리아를 제거할 수 있는 샴벨란 파스퇴르 필터라는 도자기 필터의 개발 후 처음 발견되었습니다. 1886년, 아돌프 마이어는 담배 식물의 질병인 담배 모자이크병이 액체 식물 추출물을 통해 질병 식물에서 건강한 식물로 전염될 수 있음을 입증했습니다. 1892년, 도미트리 이바노프스키는 샴벨랑 파스퇴르 필터가 추출물에서 모든 생존 박테리아를 제거한 후에도 이 질병이 전염될 수 있음을 보여주었습니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 "여과가능한" 감염성 인자가 단순히 아주 작은 박테리아가 아니라 새로운 유형의 작은 병원성 입자임을 입증하는 데는 몇 년이 걸렸습니다.

비리온, 즉 단일 바이러스 입자는 매우 작고 직경은 약 20-250 나노미터입니다. 이러한 개별 바이러스 입자는 숙주 세포 외부의 바이러스 감염 형태입니다. 박테리아 (약 100 배 큰)와는 달리, 폭스바이러스과의 큰 바이러스 입자를 제외하고, 바이러스는 광학 현미경으로 볼 수 없습니다. 과학자가 담배 모자이크 바이러스 (TMV) 및 기타 바이러스의 구조를 처음으로 잘 관찰 할 수있게 된 것은 1930 년대 후반에 전자 현미경이 개발 된 이후였습니다. 바이러스 입자의 표면 구조는 주사 전자 현미경과 투과 전자 현미경 모두에서 관찰할 수 있지만, 바이러스의 내부 구조는 투과 전자 현미경의 이미지에서만 관찰할 수 있습니다. 이러한 기술의 사용은 모든 종류의 생물의 많은 바이러스를 발견할 수 도록 도왔습니다. 바이러스는 처음에는 공통 형태로 분류되었습니다. 그런 다음 바이러스 그룹은 포함 된 핵산 유형 (DNA 또는 RNA)과 핵산이 단일 가닥인지 이중 가닥인지에 따라 분류되었습니다. 최근에는 바이러스 복제주기의 분자 분석으로 분류가 더욱 정교 해지고 있습니다.

요점

바이러스 입자(단일 바이러스 입자)의 직경은 20~250 나노미터입니다.
한때 바이러스는 포함된 핵산 유형(DNA 또는 RNA)과 단일 가닥 핵산인지 이중 가닥 핵산인지에 따라 분류되었습니다.
현재, 바이러스 분류에는 바이러스 복제 사이클의 분자 분석이 보다 일상적으로 사용되고 있다.

 

분류

바이러스의 여러 그룹에 공통된 특징을 이해하려면 분류 체계가 필요합니다. 그러나 대부분의 바이러스는 공통 조상에서 진화했다고 생각되지 않으므로 과학자가 생물을 분류하는 데 사용하는 방법은별로 유용하지 않습니다. 생물학자들은 지금까지 다양한 바이러스 형태와 유전학을 바탕으로 여러 분류 체계를 사용해 왔습니다. 이러한 이전 분류 방법은 바이러스를 분류하는 데 사용한 바이러스 특성에 따라 바이러스를 그룹화했습니다. 오늘날 가장 일반적으로 사용되는 분류 방법은 볼티모어 분류 체계라고 불리며 특정 바이러스 유형별로 메신저 RNA (mRNA)가 생성되는 방법을 기반으로합니다. 바이러스 입자의 표면 구조는 주사 전자 현미경과 투과 전자 현미경 모두에서 관찰할 수 있지만, 바이러스의 내부 구조는 투과 전자 현미경의 이미지에서만 관찰할 수 있습니다.

과거 분류 체계

바이러스는 코어의 내용, 캡시드의 구조, 외막의 유무 등의 요인에 따라 여러 가지 방법으로 분류됩니다. 바이러스는 유전 물질로 DNA 또는 RNA를 사용합니다. 바이러스 코어에는 바이러스의 게놈 또는 전체 유전자 내용이 포함되어 있습니다. 바이러스 게놈은 작은 경향이 있으며 바이러스가 숙주 세포에서 얻을 수없는 단백질을 코딩하는 유전자 만 포함되어 있습니다. 이 유전 물질은 단일 가닥 또는 이중 가닥입니다. 또한 선형 또는 환형일 수 있습니다. 대부분의 바이러스는 단일 핵산을 포함하지만 다른 바이러스는 여러 게놈을 가지며 세그먼트라고합니다. 유전 물질의 종류 (DNA 또는 RNA)와 그 구조 (단일 또는 이중 가닥, 선형 또는 환형, 세분화 또는 비분절)는 바이러스 코어 구조를 분류하는 데 사용됩니다.

바이러스는 또한 캡시드의 디자인에 따라 분류될 수 있다. 아이소메트릭 바이러스는 폴리오바이러스와 헤르페스 바이러스와 같이 거의 구형 모양을 하고 있습니다. 바이러스는 캡시드를 막으로 둘러싸고 있습니다. HIV와 같은 동물 바이러스는 종종 외피로 덮여 있습니다. 두미형 바이러스는 세균에 감염되어, 정이십면체 바이러스와 유사한 머리와 사상 바이러스와 같은 꼬리 형상을 하고 있습니다. 캡시드는 벌거 벗은 정이십면체, 봉투가있는 정이십면체, 봉투가있는 나선형, 벌거 벗은 나선형 및 복합체로 분류됩니다. 예를 들어, 담배 모자이크 바이러스는 naked helical capsid 를 가지고 있습니다. 아데노바이러스는 정이십면체 캡시드를 가지고 있습니다.

볼티모어 분류

가장 일반적으로 사용되는 바이러스 분류 시스템은 1970년대 초에 노벨상을 수상한 생물학자 데이비드 볼티모어에 의해 개발되었습니다. 위의 형태와 유전학의 차이 외에도 볼티모어 분류 체계는 바이러스 복제주기 중에 mRNA가 어떻게 생성되는지에 따라 바이러스를 분류합니다. 바이러스는 이중 가닥 DNA (dsDNA), 단일 가닥 DNA (ssDNA), 이중 가닥 RNA (dsRNA), 양극성 단일 가닥 RNA (ssRNA), 음극성 ssRNA, 이배체 (2 개의 복사) ssRNA 및 부분적인 dsDNA 게놈을 포함합니다. 양극성이란 게놈 RNA가 직접 mRNA로서 기능할 수 있음을 의미하고, 음극성이란 서열이 mRNA에 상보적임을 의미합니다.

요점

유전 물질의 종류 (DNA 또는 RNA)와 그 구조가 단일 가닥인지 이중 가닥인지, 선형인지 환형인지, 분절화인지 비분절화인지는 분류의 요소입니다. 바이러스에는 외피가 있거나 없을 수 있습니다. 새로운 시스템 인 볼티모어 분류 체계는 바이러스 복제주기 중에 mRNA가 어떻게 생성되는지에 따라 바이러스를 7 가지 클래스로 분류합니다.