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바이러스의 종류 (Virus Classification)

바이러스는 유전체 종류와 mRNA 생성 방식에 따라 7가지 class로 나눌 수 있습니다.

General Microbiology Copyright © 2019 by Linda Bruslind is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Class I: dsDNA viruses

  • 유전체: 이중가닥 DNA (세포와 동일 구조)
  • 대표 바이러스:
    • 박테리오파지 T4, λ
    • Pox virus, Adenovirus
    • Herpesvirus
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전사
🟧 바이러스 DNA가 숙주의 RNA polymerase에 의해 mRNA로 전사됩니다.
복제
🟧 바이러스 또는 숙주의 DNA polymerase를 이용하여 dsDNA를 복제합니다.
유전자 조절
🟧 일부 바이러스는 early, middle, late 순으로 유전자를 발현해 단계별 단백질을 생산합니다.
Concatemer
🟧 반복된 유전체가 길게 연결된 구조로 복제되며, 절단 후 캡시드에 포장됩니다.

대표 바이러스

🟨 Herpesvirus
입술포진, 대상포진, 생식기포진 등을 유발하며, 신경세포에 잠복할 수 있습니다.
🟨 Poxvirus
천연두 바이러스를 포함하며, 세포질에서 복제되는 DNA 바이러스입니다.
🟨 Adenovirus
감기, 결막염, 위장염을 유발하며 유전자 치료 벡터로도 사용됩니다.
🟨 T4 Phage
대장균을 감염시키며 항상 lytic cycle만 수행하여 세포를 파괴합니다.
🟨 λ(람다) 파지
상황에 따라 lytic cycle 또는 lysogenic cycle을 선택할 수 있는 temperate phage입니다.

Class II: ssDNA viruses

  • 유전체: 단일가닥 DNA (+ 또는 – 가닥 가능)
  • 대표 바이러스: Parvovirus
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전사
🟧 ssDNA가 먼저 dsDNA로 바뀐 후 mRNA로 전사됩니다.
복제
🟧 rolling-circle 방식으로 복제됩니다 (한쪽 가닥이 계속 길어짐.)

Rolling Circle Replication

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대표 바이러스

🟨 Parvovirus
사람과 동물에 감염하며, 일부는 면역억제 상태에서 위험할 수 있습니다.

Class III: dsRNA viruses

  • 유전체: 이중가닥 RNA
  • 대표 바이러스: Rotavirus
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전사
🟧 바이러스 내 RNA polymerase가 dsRNA에서 mRNA를 직접 전사합니다.
복제
🟧 새로 생성된 캡시드 안에서 dsRNA가 복제되어 외부 효소로부터 보호됩니다.

대표 바이러스

🟨 Rotavirus
소아에서 심한 설사를 유발합니다.

Class IV: +ssRNA viruses

  • 유전체: 단일가닥 양성 RNA (즉시 mRNA로 기능함)
  • 대표 바이러스: Poliovirus, SARS-CoV-2
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전사
🟧 +ssRNA는 mRNA처럼 직접 번역되어 단백질을 생성합니다.
복제
🟧 RNA polymerase를 만들어 -ssRNA를 만들고, 이를 다시 템플릿으로 사용하여 +ssRNA를 복제합니다.

대표 바이러스

🟨 Poliovirus
장을 통해 감염되며, 드물게 중추신경계를 공격하여 마비를 유발합니다.
🟨 SARS-CoV-2
COVID-19의 원인 바이러스로, 호흡기를 통해 감염되고 빠르게 복제됩니다.

Class V: -ssRNA viruses

  • 유전체: 단일가닥 음성 RNA (mRNA 아님)
  • 대표 바이러스: Influenza virus, Rabies virus, Ebola virus
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전사
🟧 바이러스가 자체 RNA polymerase를 가져와 -ssRNA를 +ssRNA로 전사합니다.
복제
🟧 +ssRNA를 템플릿 삼아 다시 -ssRNA 유전체를 복제합니다.

대표 바이러스

🟨 Influenza virus
계절성 독감을 유발하며, 유전체가 분절되어 재조합이 자주 일어납니다.
🟨 Rabies virus
동물의 침을 통해 전파되며, 신경계를 따라 확산되어 뇌염을 일으킵니다.
🟨 Ebola virus
출혈열을 일으키는 치명적인 바이러스로, 인체에 빠르게 퍼집니다.

Class VI: +ssRNA (retroviruses)

  • 유전체: 양성 단일가닥 RNA
  • 대표 바이러스: HIV
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복제 경로
🟧 reverse transcriptase를 이용해 RNA → ssDNA → dsDNA를 만든 뒤, 이를 숙주 DNA에 삽입합니다.
전사 및 단백질 생성
🟧 삽입된 유전체는 숙주의 RNA polymerase에 의해 mRNA로 전사되어 단백질을 만듭니다.

대표 바이러스

🟨 HIV
면역세포를 감염시켜 에이즈(AIDS)를 유발하며, 잠복 상태로 오랜 기간 존재할 수 있습니다.

Class VII: DNA viruses using reverse transcriptase

  • 유전체: 부분적으로 dsDNA + ssDNA 혼합 구조
  • 대표 바이러스: Hepatitis B virus (HBV)
Abdelwahed, Ahmed & Heineman, Brent & Wu, George. (2023). Novel Approaches to Inhibition of HBsAg Expression from cccDNA and Chromosomal Integrants: A Review. Journal of Clinical and Translational Hepatology. 11. 1485-1497. 10.14218/JCTH.2023.00067
복제 과정
🟧 세포핵에서 dsDNA로 복원된 후, pregenomic RNA를 만들고 이를 다시 DNA로 역전사합니다.
특징
🟧 RNA 중간체를 거치지만, retrovirus와 달리 염색체 삽입은 일어나지 않습니다.

대표 바이러스

🟨 Hepatitis B virus (HBV)
간염을 유발하며, 일부는 만성 감염으로 진행되어 간경변이나 간암으로 이어질 수 있습니다.