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1 개요
Retroviridae
레트로 바이러스의 신성한 모습이다.
레트로 바이러스는 역전사 효소를 가지고 이 효소가 RNA 주형을 DNA로 전사하는 바이러스를 말한다. 이것은 일반적으로 유전정보가 전달되는 방향과는 반대 방향으로, 이러한 독특한 현상으로 인해 레트로바이러스라는 이름[1]을 얻게 되었다.퍼플 헤이즈?
2 분류
레트로바이러스는 동물 바이러스의 일종이다. 동물 바이러스는 이중가닥 DNA(dsDNA : 레벨1), 단일가닥 DNA(ssDNA : 레벨2), 이중가닥 RNA(dsRNA : 레벨3), 그리고 단일가닥 RNA(ssRNA : 레벨4~6)로 크게 나누어진다.
이중가닥 DNA(dsDNA)를 가지고 있는 바이러스들은 아데노바이러스, 허피스바이러스 등이 있고 단일가닥 DNA(ssDNA)는 파보바이러스, 이중가닥 RNA(dsRNA)에는 레오바이러스가 있다.
이 중 단일가닥 RNA(ssRNA)는 세 가지로 분류되는데 mRNA로 작용하느냐(레벨4), mRNA가 합성될 때 주형으로 작용하거나(레벨5) 아니면 DNA가 합성될 때 주형으로 작용하는 것(레벨6)으로 나누어진다.
레트로바이러스는 이 중에서 ssRNA를 DNA가 합성될 때 주형으로 작용하게 하는 바이러스인 바이러스 레벨 6[2]에 속한다.
3 예시
인간면역결핍바이러스(HIV/AIDS)나 RNA 종양 바이러스 등이 있다.[3]
4 생활사
레트로 바이러스의 생활사는 다음과 같다.
1. 레트로바이러스의 단일나선 RNA와 효소(역전사효소, 삽입효소 등)가 숙주세포에 들어간다.
2. 역전사효소(reverse transcriptase)에 의해 RNA를 주형으로 상보적인 DNA가 만들어져 DNA/RNA 잡종 이중나선이 만들어진다.
3. RNA나선이 제거되고 또다시 역전사효소에 의해 2.단계에서 만들어진 DNA를 주형으로 온전한 DNA 이중나선을 만든다.
4. 삽입효소(integrase)에 의해 숙주세포 유전체 속에 무작위로 끼워넣어진다.
5. 잠복기 (프로바이러스 상태)
6. 숙주세포의 RNA 전사효소를 이용해 처음 감열될때와 동일한 RNA를 생산한다.
7. 이 RNA를 통해 바이러스를 구성하는 여러 단백질과 효소를 조립하여 자손 바이러스를 형성
4.1 원형질막
바이러스 입자가 세포의 원형질막과 융합한다. 이 때 캡시드 단백질은 제거되고 바이러스 단백질과 RNA가 방출된다.
4.2 역전사효소
레트로바이러스라는 이름을 붙힌 장본인으로 역전사효소는 바이러스 RNA에 상보적인 DNA 가닥을 합성하고 또한 처음 합성된 DNA에 상보적인 두 번째 가닥을 합성한다. 참고로 역전사효소는 레트로바이러스의 생활사에서 숙주세포의 세포질에서 합성된다. 또한 역전사효소(reverse transcriptase)는 mRNA를 cDNA로 전사하는 역할을 수행할 수 있기 때문에 '역'전사효소라는 이름이 붙었다.
4.3 프로바이러스 형태
프로바이러스란 숙주세포에 이입한 형태로 유전자에 낀 듯한 형태를 보인다. 레트로바이러스의 생활사에서 이중가닥 DNA가 프로바이러스의 형태로 세포의 DNA에 삽입된다. 또한 프로바이러스 유전자[4]가 RNA분자로 전사되고 이것이 다음 세대 바이러스의 유전체가 되는 동시에 바이러스 단백질을 번역하는 데 mRNA로 사용된다.
4.4 바이러스 단백질
바이러스 단백질은 캡시드 단백질과 역전사효소와 외피 당단백질(소포체에서 합성된다.)을 포함한다. 이 때 당단백질은 소포의 형태로 소포체에서 숙주세포의 원형질막으로 운송된다.