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뉴모바이러스과
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뉴모바이러스과(Pneumoviridae)는 2015년에 파라믹소바이러스과의 아과인 뉴모바이러스아과(Pneumovirinae)를 승격시키며 새로이 명명된 바이러스의 과이다.[2] 자연 상태의 숙주로는 인간, 소, 그리고 설치류가 있다.[3] 해당 과에는 메타뉴모바이러스와 오르토뉴모바이러스의 두 속이 포함되며, 총 5개의 종이 존재한다.[4] 이 종들의 특징들 중 하나는 다형성으로 비리온이 구형이거나 필라멘트형 등의 다양한 형태로 존재할 수 있다. 또한 파라믹소바이러스과와 오르토믹소바이러스과 사이의 크기인 150에서 200nm의 직경을 가진다. 뉴클레오캡시드는 단백질로 이루어져 있고, 유전체는 나선형의 대칭성을 가진다. 뉴클레오캡시드의 직경은 13.5nm이고, 나선 사이의 간격(pitch)는 6.5nm이다.[5] 유전체는 음성 단일가닥 비분절 RNA로 구성되며, 대략 15kb의 크기이고 11개의 단백질을 암호화한다.[3] 특히 유전자에 M2-1과 M2-2 단백질을 암호화하는 M2 유전자가 존재하는데, 이는 다른 바이러스과에서는 찾아볼 수 없는 특징이다. 이 단백질들은 RNA 의존성 RNA 중합효소를 진행시키는 인자로 작용하여 RNA 합성을 촉진시킨다.[6] 또한 해당 과의 바이러스들은 주로 호흡기에 감염되며, 호흡기 분비물을 통해 전염된다.[3]
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분류학
뉴모바이러스의 어원은 그리스어로 허파를 뜻하는 pneumo-와 라틴어로 점액질의 독을 의미하는 virus의 융합어다.[7][8]
| 속 | 종 | 바이러스명 (축약어) |
| 메타뉴모바이러스 | 조류 메타뉴모바이러스* | avian metapneumovirus (AMPV) |
| 사람 메타뉴모바이러스 | human metapneumovirus (HMPV) | |
| 오르토뉴모바이러스 | 소 오르토뉴모바이러스 | bovine respiratory syncytial virus (BRSV) |
| 사람 오르토뉴모바이러스* | human respiratory syncytial virus A2 (HRSV-A2) | |
| human respiratory syncytial virus B1 (HRSV-B1) | ||
| 쥐 오르토뉴모바이러스 | murine pneumonia virus (MPV) | |
*: 모식종
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사람 메타뉴모바이러스
뉴모바이러스중에서 가장 먼저 분류된 종은 사람 메타뉴모바이러스(hMPV)이다. 어린이의 바이러스성 폐렴을 일으키는 가장 큰 원인들 중 하나로, 사람 오르토뉴모바이러스와 함께 꾸준히 유행하고 있다.[10][11]
생체 주기
뉴모바이러스과의 바이러스들은 HN 당단백질을 통해 숙주세포의 HN 당단백질 수용체와 결합하여 부착한다.[3] 이렇게 부착된 바이러스는 융합 단백질(F)를 통해 숙주 세포의 세포막과 자기 자신의 외피를 융합시키며, 곧이어 뉴클레오캡시드를 세포질 내로 방출한다.[3] 이후 RNA 의존성 RNA 중합효소가 해당 바이러스의 유전체의 3' 말단에 부착하여 각 유전자를 전사시켜 mRNA를 만들고, 곧이어 숙주세포의 리보솜을 가지고[12][13] 여러 가지 바이러스 단백질을 번역한다. 충분한 양의 P, N, L, M2 단백질이 합성되면 유전체가 복제되기 시작한다.[13] 이렇게 유전체의 복제 과정이 모두 끝나면 P, L, M 단백질이 이 유전체와 결합하여 하나의 리보뉴클레오캡시드를 만둔다. 유전체의 전사, 복제, 번역 및 바이러스의 조립이 모두 세포질에서 일어난다.[3][4] 비리온 조립이 모두 끝나면 출아를 통해 숙주세포 바깥으로 방출된다.[13]
단백질
N- 뉴클레오캡시드 단백질. 바이러스의 복제와 전사를 위해 꼭 필요한 단백질이다. 바이러스 유전체의 외부를 감싸며 캡시드를 형성한다.[14]
P- 인단백질. 전사에 필요하다.[14] RNA 의존성 RNA 중합효소의 부착과 M2 단백질을 모으는 기능을 한다.[15]
M1- 기질 단백질. 뉴클레오캡시드와 외피의 상호작용을 촉진한다.[16]
M2-1- 기질 단백질. 유전자내 및 유전자간 전사인자로 작용하며, mRNA 전사체의 신장과정에 필요하다.[14] 안정성을 부여하여 신장이 초기에 종결되지 않도록 한다.[17]
M2-2- 기질 단백질. 전사와 복제를 조절하는 과정에 사용된다. 과발현시에 바이러스 복제를 억제하는 현상이 관찰되었다.[18]
F- 융합 단백질. 1유형 당단백질로 바이러스와 숙주세포막 사이의 융합을 촉진한다.[19]
SH- 작은 소수성 단백질. 필수적이지 않으며, 정확한 기능도 알려지지 않았다. 막의 투과성을 바꾸거나 숙주세포의 세포자살을 막는다고 추정된다.[19][20]
G- 2유형 당단백질.[19] 바이러스가 글리코사미노글리칸의 상호작용을 통해 숙주세포에 부착되도록 한다.[21]
L- RNA 의존성 RNA 중합효소.[22] 복제에 필수적이다.[14]7-메틸구아노신 모자를 5'말단에 부착시키며, 다중 A 꼬리를 3'말단에 부착시킨다.[22]
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각주
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