바이러스 복제 주기 (Virus Replication Cycle)

바이러스(Virus)는 살아 있는 숙주 세포에 침투해 그 세포의 기계를 이용하여 자신을 복제하는 방식으로 증식합니다. 바이러스는 생명체와 비슷하지만, 스스로 증식하지 못하므로 반드시 숙주가 필요합니다.

바이러스는 스스로 생명활동을 하지 못하기 때문에, 숙주 세포에 의존해 모든 복제 단계를 수행합니다.

바이러스의 복제과정은 크게 5가지로 요약할 수 있습니다.
(Attachment – Penetration / Entry – Synthesis – Assembly – Release)

Active Virus Life Cycle
Active Virus Life Cycle by John Kellogg Via OER at Oregon State University.General Microbiology Copyright © 2019 by Linda Bruslind is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

복제 과정
1️⃣ 숙주 세포에 먼저 붙고 (Attachment)
→ 2️⃣ 세포 안으로 들어가며 (Penetration or Entry)
→ 3️⃣ 자신의 유전물질과 단백질을 만들고 (Synthesis)
→ 4️⃣ 새 바이러스로 조립된 후 (Assembly)
→ 5️⃣ 숙주 세포에서 빠져나옵니다. (Release)

1. 부착 (Attachment)

바이러스가 숙주 세포 표면에 달라붙는 첫 번째 단계입니다.

부착(Attachment)
🟧 바이러스는 숙주 세포 표면에 있는 특정 수용체와 맞물리며 정확히 달라붙습니다.
🟧 이 결합이 맞지 않으면 감염이 일어나지 않기 때문에, 바이러스는 특정 세포나 종(species)만 감염시킬 수 있습니다.

2. 침투 및 진입 (Penetration or Entry)

바이러스 유전물질이 세포 안으로 들어가는 단계입니다.

진입(Entry)
🟧 외피 없는 바이러스는 유전체만 세포 안으로 주입하고, 외피 있는 바이러스는 세포막과 융합하여 전체가 들어옵니다.
🟧 들어온 후에는 껍질이 벗겨져(genome uncoating) 유전체가 세포 안에서 활동할 준비를 합니다.

By Nossedotti (Anderson Brito) – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14114788

3. 합성 (Synthesis)

바이러스 유전체를 복제하고 단백질을 만드는 단계입니다.

합성(Synthesis)
🟧 세포 안의 물질을 이용해 바이러스 유전물질을 복제하고 단백질을 만듭니다.
🟧 바이러스의 종류에 따라 RNA를 복제하거나, 바이러스 전용 효소(RNA polymerase 등)가 필요할 수 있습니다.

4. 조립 (Assembly)

만들어진 유전체와 단백질이 합쳐져 새 바이러스가 되는 단계입니다.

조립(Assembly)
🟧 간단한 바이러스는 자동으로 조립되지만, 복잡한 바이러스는 수십 가지 단백질이 정해진 순서로 결합해야 하며, 때로는 ‘Scaffold Protein(지지대 역할)’이 조립을 도와줍니다.

5. 방출 (Release)

새로 만들어진 바이러스들이 숙주 세포 밖으로 나가는 마지막 단계입니다.

방출(Release)
🟧 외피가 없는 바이러스는 세포를 터뜨리며(lysis) 한꺼번에 빠져나오고,
🟧외피가 있는 바이러스는 ‘출아(budding)’라는 방식으로 하나씩 빠져나오며 세포막을 이용해 자신의 외피로 씁니다.
🟧 이 과정에서 숙주 세포는 손상되거나 죽을 수 있습니다.
Provided by James L. Van Etten, Irina V. Agarkova, David D. Dunigan. Photographer(s): Meints et al. – https://www.mdpi.com/viruses/viruses-12-00020/article_deploy/html/images/viruses-12-00020-g001.png at https://www.mdpi.com/1999-4915/12/1/20/htm (extract) Viruses 2020, 12(1), 20;doi:10.3390/v12010020 
PhD_Dre https://en.wikipedia.org/wiki/File:Budding_of_generic_virus,_pictorial_represent.jpg