230개 이상의 거대 바이러스 발견, 정상 크기를 훨씬 초과

(댄 트리) - 거대 바이러스의 유전자는 광합성과 탄소 대사와 관련이 있는데, 이는 세포 생물에만 나타나는 것으로 생각됩니다.

새로운 발견으로 해양 생물 다양성 밝혀져

4가지 CroV 바이러스의 극저온 전자 현미경 이미지(사진: Iflscience).

마이애미 대학(미국)의 연구진은 해양 과학계 에 충격을 준 발견을 통해 전 세계 해양에 분포하는 230종 이상의 새로운 거대 바이러스를 발견했습니다.

이런 생물들은 과학자들이 바이러스의 본질에 대해 다시 생각하게 만들고 있습니다. 바이러스는 병원체일 뿐만 아니라 지구 생태 네트워크와 지구화학적 순환의 필수적인 연결 고리이기도 합니다.

"거대 바이러스"는 최대 2마이크론(인간 적혈구 크기의 약 4분의 1)에 달하는 특이한 입자 크기를 가진 바이러스를 지칭하는 용어입니다. 이에 비해 일반 바이러스는 0.02~0.4마이크론 정도입니다.

이 거대 바이러스들은 크기가 우월할 뿐만 아니라, 최대 250만 염기쌍에 달하는 방대한 유전체를 보유하고 있어, 수만 염기쌍에 불과한 많은 일반 바이러스를 훨씬 능가합니다. 일부 바이러스는 한때 진핵생물에만 존재한다고 여겨졌던 유전자를 보유하고 있어 바이러스와 생물의 경계가 모호해지고 있습니다.

놀라운 점은 과학자들이 수십 년 동안 이 바이러스들을 간과해 왔다는 것입니다. 그 이유는 전통적인 연구 방식, 즉 200나노미터 필터를 사용하여 바이러스를 분리하는 방식에서 비롯되는데, 이는 그보다 큰 바이러스는 처음부터 제거된다는 것을 의미합니다.

제임스 밴 에튼 교수(네브래스카-링컨 대학교)는 이렇게 설명했습니다. "거대 바이러스는 세포막을 통과하기에는 너무 크기 때문에 전통적인 과학적 정의에서 제외되었습니다."

이 새로운 발견은 바이러스에 대한 우리의 이해를 확장할 뿐만 아니라, 특히 기후 변화와 지구 외 생명체 연구의 맥락에서 바이러스의 생물학적, 진화적 역할에 대한 많은 큰 의문을 제기합니다.

인간에게 해를 끼칠 가능성이 있나요?

발견된 거대 바이러스는 인간이나 동물에게 질병을 일으키지 않습니다(그림 사진).

230개 이상의 새로운 유전체가 추가됨에 따라 이 연구는 해양 바이러스의 보고를 크게 확장했습니다. 이는 바이러스학 분야의 진전일 뿐만 아니라, 전 세계 메타게놈 데이터 분석에 중요한 기반을 제공하여 생물다양성과 기후 변화에 대한 장기적인 연구에 기여합니다.

특이한 점은 발견된 거대 바이러스가 사람이나 동물에게 질병을 유발하지 않는다는 것입니다. 대신, 이 바이러스들은 해양 먹이 사슬의 기본 고리인 해조류나 아메바와 같은 단세포 생물을 공격합니다.

조류와 상호작용하고 조류를 통제하는 이러한 능력 때문에 이 바이러스 그룹은 대규모 생물학적 사건, 특히 "독성 조류 개화"의 중심이 됩니다. 이는 점점 더 우려되는 환경 및 공중 보건 문제이며, 특히 플로리다와 같은 해안 지역에서 그렇습니다.

이 연구의 공동 저자인 모하마드 모니루자만 박사에 따르면, 거대 바이러스의 다양성과 역할에 대한 연구는 바다에서 발생하는 유해한 생물학적 현상을 보다 효과적으로 예측하고 제어하는 데 도움이 될 것입니다.

이 발견은 생태학적 측면뿐만 아니라 생명공학 분야에도 새로운 가능성을 열어줍니다. 거대 바이러스 유전체의 일부 유전자는 이전에 알려지지 않은 효소를 암호화할 수 있으며, 이는 생물학 산업, 생물 의학, 그리고 환경 처리 분야에 큰 응용 가능성을 가지고 있습니다.

또 다른 주목할 만한 획기적인 발견은 광합성과 탄소 대사에 관여하는 유전자의 발견인데, 이는 이전에는 세포 생물에만 존재한다고 생각되었습니다.

"바이러스가 광합성 유전자를 가지고 있다는 사실은 바이러스가 숙주의 신진대사를 깊이 통제할 수 있다는 것을 시사하는데, 이는 바다의 탄소 순환에 직접적인 영향을 미칩니다."라고 이 연구의 주저자이자 대학원생인 벤저민 민치가 말했습니다.

출처: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-hon-230-virus-khong-lo-kich-thuoc-vuot-xa-thong-thuong-20250612112748501.htm