바이러스의 가장 본질적인 특징은
절대 세포 내 기생체(obligate intracellular parasite)라는 점입니다. 바이러스는 스스로 물질대사나 에너지 생산을 할 수 없기 때문에, 반드시 살아 있는 숙주세포에 들어가 그 세포의 효소와 에너지, 리보솜 등을 이용해야만 자신의 유전체를 복제하고 단백질을 만들어 증식할 수 있습니다.
[1][2]
각 보기를 살펴보면, 바이러스 유전체는
DNA 또는 RNA 중 한 가지만 가집니다. DNA 바이러스와 RNA 바이러스로 분류할 뿐, 두 핵산을 동시에 가진 바이러스는 없습니다. 따라서 보기 1번은 틀렸습니다. 또한 바이러스는
무세포 영양배지에서는 절대 증식하지 못합니다. 세균은 한천배지 같은 무생물 배지에서 colony를 형성하며 자라지만, 바이러스는 살아 있는 세포가 있어야만 복제가 일어납니다. 실험실에서는 바이러스 배양을 위해 계태아(달걀), 세포배양(cell culture), 또는 실험동물을 이용하는 이유가 여기에 있습니다.
[1][3]
보기 3번의 이분법(binary fission)은 세균의 증식 방식입니다. 바이러스는 이분법으로 나뉘는 것이 아니라, 숙주세포 안에서 유전체와 단백질을 각각 합성한 뒤
조립(assembly)과 방출(release) 과정을 거쳐 한 번에 수백~수천 개의 바이러스 입자를 만들어냅니다. 이를
폭발적 증식(burst size)이라고 하며, 세균 증식 곡선과는 완전히 다른 양상입니다. 보기 4번에서 말한 리보솜도 바이러스에는 없습니다.
바이러스는 자체 리보솜이 없어서 숙주세포의 리보솜을 빌려 바이러스 단백질을 합성합니다. [2][4]
핵심! 바이러스 증식의 필수 조건은
살아 있는 숙주세포입니다. RNA 바이러스는 유전체에 소수의 바이러스 단백질만을 암호화하고 있어 복제의 대부분을 숙주세포에 의존하며, 인플루엔자 바이러스 역시 복제 주기 전반에 걸쳐 수많은 숙주세포 기능을 필요로 합니다.
[1][3] B형 간염 바이러스(HBV)도 간세포(hepatocyte)에 감염하여 숙주의 세포 기전을 납치(hijack)하는 방식으로 복제합니다.
[2] 뉴캐슬병 바이러스(NDV) 연구에서도 바이러스 감염에 필요한 숙주 유전자를 광범위하게 탐색하는 실험이 이루어졌는데, 이는 바이러스가 숙주 인자에 엄격하게 의존한다는 사실을 전제로 합니다.
[4]
혼동 주의! 세균은 무세포 배지에서 자라고 이분법으로 증식하며 자체 리보솜으로 단백질을 합성하지만, 바이러스는 이 모든 것이 불가능합니다. 국시 문제에서 ‘바이러스와 세균의 차이’는 매우 빈번하게 출제되므로,
바이러스는 살아 있는 숙주세포를 이용할 때만 증식할 수 있다는 사실을 기준으로 두 미생물을 비교해 두어야 합니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
[Functional analysis of Host proteins involved in RNA virus replication].일반논문Yamayoshi S (2018) · DOI: 10.2222/jsv.68.71
- [2]
Intracellular Host Restriction of Hepatitis B Virus Replication.일반논문Sinha P, Thio CL, Balagopal A (2024) · DOI: 10.3390/v16050764
- [3]
Uncovering the global host cell requirements for influenza virus replication via RNAi screening.일반논문Stertz S, Shaw ML (2011) · DOI: 10.1016/j.micinf.2011.01.012
- [4]
Genome-wide CRISPR/Cas9 screen identifies host factors for Newcastle disease virus replication.일반논문Tian J, Wang Y, Zhou Z, Li Y, Chang C, Meng F (2025) · DOI: 10.1016/j.psj.2025.105421