바이러스학 (Virology)

목차

<<1장>>
1. 바이러스의 발견
2. 유전물질이 핵산임을 증명
3. 바이러스의 특성
4. 바이러스의 분류

<<2장>>
1. 바이러스 구조

<<3장>>
1.RNA 바이러스 증식과 복제
2. RNA Virus의 증식

<<4장>>
1. DNA 바이러스의 증식 방법

<<5장>>
1. 역전사 바이러스
2. 모양 및 특성
3. Infectious cycle
4. Genetics
5. 면역학적 성질 및 바이러스 증식의 조사
6. Endogenous virus
7. retrovirus에 의한 발암 과정 (Oncogenesis)
8. HIV (Human Immunodeficiency Virus)

본문내용

cell에 HIV가 감염이 되며, 결과적으로 CD4 T cell의 수가 줄어들게 되고, 면역결핍이 유도된다.
(ⅱ) 모양 및 특성
HIV는 human retrovirus의 일종으로 장기간의 잠복감염 (latent infection)하며, 느리게 진행되는 치명적인 질병을 유발하는 lentivirus 그룹에 속한다
바이러스이 모양은 다른 retrovirus와 유사하며, 엔빌롭이 있는 다면체형의 바이러스로서 한가닥 RNA를 genome으로 가지고 있다.
genome의 구조도 다른 retrovirus와 유사하나, 알려진 oncogene을 확인되고있지 않으며, 여러 가지의 조절유전자들이 확인되었다.
: regulatory proteins (tat, nef, rev 등)
: gp120 (envelope SU protein, viral receptor)
: gp41 (envelope TM protein)
: p24 p17 (gag protein)
: RT (reverse transcriptase)
지금 까지 HIV-1과 HIV-2의 두 가지 타입이 알려져 있으며, 이들은 envelope protein의 항원성에 따라 여러 가지 subtype로 나뉘어진다.
(ⅲ) HIV-1의 Infectious Cycle
gp120과 host CD4 molecule과의 결합으로 바이러스가 숙주세포에 부착하며, 숙주세포에 있는 chemokine receptor (CCR5)의 도움으로 막융합이 일어나 세포안으로 들어간다.
숙주세포의 세포질에서 uncoating이 일어나며, 세포질에서 RNA genome의 역전사가 일어난다.
핵 안에서 숙주의 DNA에 삽입되어 proviral DNA로 전환되며, 이 상태에서 바이러스의 활발한 증식이 나타날 수도 있고, 서서히 증식할 수도 있으며, 잠복상태 (latency)로 들어갈 수도 있다.
provirus 상태에서 바이러스의 증식은 바이러스 유전자를 전사함으로서 복제와 조립에 필요한 단백질의 mRNA들이 생산된다.
gag과 pol 단백질은 전사된 genome RNA를 번역하여 gag-pol poly protein으로 만든 다음, 전구체 단백질을 분해하여 얻는다.들어져 분해
env 단백질은 genome RNA 전사체를 조작하여 mRNA를 만들며, 이 mRNA는 번역되어 gp160 precursor protein이 되며, 이 단백질이 조립과정동안 성숙되어 gp120과 gp41으로 분해된다.
regulatory protein 들도 genoem 크기의 전사체를 조작하여 각각의 mRNA를 생산한다.
복제된 genome은 조립의 과정을 거친 다음, budding을 통하여 숙주세포 밖으로 방출된다.
(ⅳ) HIV 감염의 영향과 HIV에 대한 면역반응
AIDS는 HIV 감염으로 인하여 서서히 CD4 T cell이 감소되거나 기능적으로 손상을 받아 유도된다.
T cell의 분해, 바이러스 genoem이나 단백질에 의한 CPE, syncytia의 형성, 세포독성 T cell 반응 등등으로 인한 T cell의 파괴
분비되는 soluble gp120에 의한 CD4 T cell의 기능 장애
HIV는 NK cell과 macrophage 등과 같은 면역세포에도 감염되어 이들 세포의 기능에 영향을 미칠 수 있으며, 중추신경계의 세포에도 감염되어 뇌질환을 유도할 수도 있다.
HIV 감염된 숙주에서는 HIV에 대한 면역반응이 유도되어 감염된 HIV의 증식을 일시적으로 억제하나, HIV가 증식 과정 동안 수시로 변하기 때문에 (genome의 다양성) 그 면역반응이 숙주에게 보호를 제공하지 못한다.
gp120에 대하여는 중화항체가 형성되나, 항원성의 변화로 인하여 효과적이지 못하다.
(ⅴ) AIDS 증세의 유도 과정
HIV의 최초의 감염은 증상이 없거나 감기와 같은 증세로 나타나며, 바이러스가 CD4 T cell , macrophage, microglial cell등에서 latent infection하여 오랫동안 잠복상태로 들어간다.
gp120에 대한 항체는 감염 후 3-20주째 출현하며, 이때 이후에 감염 여부를 진단할 수 있다.
2-10년 정도의 잠복기를 거치는 동안 면역체계에 변화들이 유도되며, 면역결핍증세가 나타나기 전에 전구기 (prodromal period) 증세가 나타난다.
AIDS-related complex (ARC)-피로, 발열, 체중감소, 설사
HIV 감염으로 인하여 CD4 T cell의 수가 200/microliter이하로 떨어지게 되면 면역결핍의 증시가 나타나게되어, AIDS라는 전신적인 면역결핍에 걸리게된다.
AIDS 증세가 나타나면, Pneumocystis carinii에 의한 폐염, 결핵, Candida 감염증, viral infection (CMV, HSV, 등등), 암의 발생 (Kaposi\\\'s sarcoma, Burkitts lymphoma), 기억상실과 같은 중추신경계질환등으로 고생하며, 대부분의 경우 폐염이나 종양 발생으로 사망하게된다.
(ⅵ) HIV의 전염, 예방, 치료
HIV는 비경구적으로 전염되는 바이러스로서 사람과 사람의 접촉을 통하여 전염된다. HIV의 주돤 감염 경로는 i) 성적접촉, ii) 오염된 혈액이나 혈액제제의 주사, iii) 감염된 산모로부터 아기에게 감염되는 선천적 감염이 주 경로이다.
HIV에 감염될 위험성이 높은 사람들로는 성적접촉이 잦은 사람, 마약상용자, 혈우병환자 (hemophiliacs), 이들의 배우자와 아기들이다.
아직까지 적절한 치료 방법이나 vaccine이 개발되지 않았으므로, 감염의 기회를 줄이는 방법이 최선의 방법이다. 그 방법으로는 혈액을 선별하고, 일회용 주사기를 사용하며, 성적인 접촉시 condom의 사용하는 방법 등을 들을 수 있다.
현재 HIV의 증식을 억제하는 화학요법은 많은 약물들이 개발되어 있으며, 대표적인 약물로는 AZT가 있다.
현재 HIV 증식의 여러 단계를 조절할 수 있는 약물들이 연구 개발 중이며, 이들 약물을 복합투여하는 방법도 치료의 한 방법으로 연구되어 지고 있다.

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