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‘변이 바이러스’의 창궐, 아직 희망은 있다
‘변이 바이러스’의 창궐, 아직 희망은 있다
  • 김재호
  • 승인 2021.01.07 09:11
  • 댓글 0
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김재호의 Science Follow 4

‘SF’는 공상과학을 뜻하는 ‘Science Fiction’을 뜻한다. 이전까지 허구와 상상력은 소설이나 영화뿐 아니라 과학에서도 중요한 영감을 주었다. 여기서 쓰려는 ‘SF’는 과학 따라잡기 혹은 과학과 친구맺기라는 의미의 ‘Science Follow’를 뜻한다. 과학의 시대를 살고 있는 모두에게 과학적 사고와 과학적 사실들이 좀 더 확장되길 바란다. 

전 세계로 퍼지고 있는 변이 바이러스
스파이크 단백질의 N501Y 돌연변이
전파력 높으나 증세는 아직 미지수

전 세계에 '코로나19 변이 바이러스(VOC-202012/01. 이하 변이 바이러스)'가 창궐하고 있다. 백신 접종이 본격 시작한 시점이라 불안감은 증폭하고 있다. 영국에서 발견된 변이 바이러스는 우리나라를 비롯해 미국, 일본, 남아프리카공화국, 독일, 덴마크, 스페인, 레바논, 이스라엘, 인도, 홍콩, 호주 등 이미 지역을 초월하고 있다. 다만, 전문가들은 백신이 변이 바이러스에 효과가 있을 것이라고 전망하고 있다.

바이러스 표면에 돌출된 부분이 스파이크 단백질 부분이다. 이미지 = 픽사베이

지난해 10월 영국의 코로나19 유행 동안 처음 발견된 변이 바이러스는 기존 코로나19의 원인인 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)보다 전파력이 최대 70% 이상 더 높다. 다만, 영국 보건당국은 변이 바이러스가 사스코로나바이러스-2보다 더 심각학 증세를 유발하진 않는다고 밝혔다. 1천769명의 환자들을 추적 조사한 결과다. 변이 바이러스이지 변종 바이러스가 아닌 이유는 사스코로나바이러스-2에서 감염과 질병을 일으킬 수 있는 능력이 일부 바뀌었기 때문이다.  

바이러스의 숙명은 변이다. 진화의 원동력은 돌연변이다. 특히 RNA바이러스인 사스코로나바이러스-2는 훨씬 더 자주 돌연변이를 일으킨다. 스스로 복제할 수 없는 바이러스는 숙주 세포가 필요하다. 일단 감염되면 바이러스는 숙주 세포 안의 유전자 편집 기계를 가로채 자신을 복제한다. 그 과정은 무작위적이기 때문에 돌연변이가 발생할 가능성이 크다. 바이러스 입장에서 돌연변이가 꼭 좋은 방향으로만 흐르는 건 아니다.

전파력 더 높으나 증세는 비슷

사스코로나바이러스-2는 표면에 스파이크 단백질 돌기를 갖고 있으며, 이것을 이용해 숙주세포와 결합한다. 영국의 코로나19 유전체 연구 기관인 'COG-UK'에 따르면, 지금까지 스파이크 단백질에서만 4천 번 이상의 돌연변이가 감지됐다. 더 많은 돌연변이가 발생했을 것이지만 일부의 돌연변이만이 중요하고 눈에 띄는 방식으로 바이러스를 변화시킨다. 

변이 바이러스는 스파이크 단백질의 N501Y가 돌연변이한 것이다. 수용체 결합 영역에서 변이가 발생한 것이다. 사스코로나바이러스-2가 인간(숙주)의 수용체 ACE2와 결합하는 데 사용하는 게 바로 N501Y다. 따라서 이론상 더 많은 사람들에게 더 쉽게 퍼질 수 있다고 연구진은 설명했다. 

바이러스의 전파력을 높이는 돌연변이가 반드시 바이러스를 더 위험하게 만드는 건 아니다. 그래서 과학자들은 변이 바이러스가 어떤 질병을 불러올지 촉각을 곤두세우고 있다. 다행인 건 최근 접종을 시작한 백신들이 스파이크 단백질에 주목했다는 사실이다. 연구진은 백신이 스파이크 단백질의 여러 영역에 대한 항체를 생성하기 때문에 한 번의 변이로 백신의 효과가 떨어질 가능성은 거의 없다고 밝혔다. 

사스코로나바이러스-2는 독감 바이러스처럼 빠르게 변이되지 않는다. 또한 백신은 필요한 경우 쉽게 수정할 수 있는 유형이기에 아직 희망은 있다. 

김재호 기자 kimyital@kyosu.net  



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