수의바이러스학
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1. 개요
수의바이러스학은 가축과 반려동물에게 발생하는 바이러스 질병을 연구하는 학문 분야이다. 이 문서에서는 랩도바이러스, 피코르나바이러스, 페스티바이러스, 아테리바이러스, 코로나바이러스, 토로바이러스, 인플루엔자 바이러스, 블루텅 바이러스, 파라믹소바이러스, 써코바이러스, 헤르페스바이러스, 아프리카 돼지 콜레라 바이러스, 레트로바이러스, 플라비바이러스, 파보바이러스 등 다양한 바이러스의 종류와 특징을 설명한다. 특히 대한민국에서 심각한 문제로 대두되는 조류 인플루엔자, 돼지 인플루엔자, 뉴캐슬병, 우역, 개 파보바이러스 장염, 고양이 범백혈구감소증 등 주요 바이러스성 질병의 발생 현황과 예방 및 관리 방안을 제시한다.
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| 수의바이러스학 | |
|---|---|
| 수의바이러스학 | |
 | |
| 학문 분야 | 수의학, 바이러스학 |
| 연구 대상 | 동물에게 영향을 미치는 바이러스 |
| 관련 용어 | 수의학 미생물학 분자생물학 면역학 병리학 역학 공중 보건 식품 안전 |
2. 바이러스의 종류와 특성
바이러스는 유전 물질의 종류에 따라 크게 RNA 바이러스와 DNA 바이러스로 나뉜다.
RNA 바이러스는 RNA를 유전 물질로 가지며, 게놈 종류와 복제 방식에 따라 여러 과(Family)로 분류된다. 단일 가닥 RNA 바이러스는 다시 양성과 음성으로 나뉜다. 양성-단일 가닥 RNA 바이러스에는 플라비바이러스과, 피코르나바이러스과, 토가바이러스과 등이 있으며, 이들의 RNA는 mRNA처럼 작용하여 리보솜에서 직접 단백질을 합성할 수 있다. 음성-단일 가닥 RNA 바이러스에는 오르토믹소바이러스과, 파라믹소바이러스과, 렙도바이러스과 등이 있으며, RNA가 mRNA로 직접 작용할 수 없어 RNA 중합효소를 이용해 상보적인 mRNA를 만들어야 단백질 합성이 가능하다. 레오바이러스과처럼 이중 가닥 RNA를 유전체로 갖는 바이러스도 있다.
플라비바이러스는 단일 가닥 RNA(+) 바이러스로, 웨스트나일 바이러스, 뎅기열 바이러스, 진드기매개뇌염 바이러스, 황열 바이러스 등을 포함하며, 대부분 절지동물매개성이고 척추동물과 절지동물 모두에서 복제한다.[14] 일본뇌염 바이러스, 세인트루이스바이러스, 웨스턴 나일 바이러스 등이 여기에 속하며 수의학적으로 중요하다.[14]
DNA 바이러스에는 써코바이러스, 헤르페스바이러스, 아프리카돼지열병 바이러스 등이 있다. 써코바이러스는 작은 이중나선 DNA 바이러스이다. 헤르페스바이러스는 동물과 인간을 감염시키는 흔한 병원체이다. 아프리카돼지열병 바이러스는 감염된 세포의 세포질에서 복제되는 거대한 이중나선 DNA 바이러스이며, 아스파르바이러스과의 유일한 구성원으로서 돼지에게 치명적인 출혈을 일으킨다.
2. 1. RNA 바이러스
RNA 바이러스는 유전 물질로 RNA를 사용하는 바이러스를 말한다. RNA 바이러스는 게놈의 종류와 복제 방식에 따라 여러 과(Family)로 분류된다.- 단일 가닥 RNA 바이러스:
- 양성-단일 가닥 RNA 바이러스: 이 바이러스의 RNA는 mRNA처럼 작용하여 리보솜에서 직접 단백질을 합성할 수 있다. 플라비바이러스과, 피코르나바이러스과, 토가바이러스과 등이 여기에 속한다.
- 음성-단일 가닥 RNA 바이러스: 이 바이러스의 RNA는 mRNA로 직접 작용할 수 없고, RNA 중합효소를 이용해 상보적인 mRNA를 만들어야 단백질 합성이 가능하다. 오르토믹소바이러스과, 파라믹소바이러스과, 렙도바이러스과 등이 여기에 속한다.
- 이중 가닥 RNA 바이러스: 레오바이러스과처럼 이중 가닥 RNA를 유전체로 갖는 바이러스도 있다.
플라비바이러스는 단일 가닥의 RNA(+) 바이러스로, 웨스트나일 바이러스, 뎅기열 바이러스, 진드기매개뇌염 바이러스, 황열 바이러스 등을 포함한다. 많은 플라비바이러스 종들은 포유류와 곤충의 세포에서 복제 가능하며, 대부분 절지동물매개성이고 척추동물과 절지동물 모두에서 복제한다. 이 과에는 일본뇌염 바이러스, 세인트루이스바이러스, 웨스턴 나일 바이러스, 이스라엘 터키 호산구성 뇌막뇌척수염 바이러스, Sitiawan 바이러스, Wesselsbron 바이러스, 황열바이러스 그리고 도약병 바이러스와 같은 진드기매개뇌염 바이러스를 포함하여 수의학적으로 중요하다.
이러한 다양한 RNA 바이러스들은 사람과 동물에게 여러 질병을 일으킨다.
2. 1. 1. 렙도바이러스과 (Rhabdoviridae)
랩도바이러스는 식물, 곤충, 물고기, 포유류 등 광범위한 숙주를 감염시키는 단일 가닥, 음성 가닥 RNA 바이러스의 다양한 계열이다. 렙도바이러스과 (Rhaboviridae)는 6개의 속으로 구성되어 있으며, 이 중 세포라브도바이러스와 핵라브도바이러스는 식물만 감염시킨다. 노비라브도바이러스는 물고기를 감염시키고, 수포성 구내염 바이러스, 리사바이러스 및 에페메로바이러스는 포유류, 물고기 및 무척추 동물을 감염시킨다. 이 과에는 광견병 바이러스, 수포성 구내염 바이러스 및 감자 황색 왜소 바이러스와 같이 공중 보건, 수의학 및 농업적으로 중요한 병원체가 포함되어 있다.[1]
2. 1. 2. 피코르나바이러스과 (Picornaviridae)
피코르나바이러스과에 속하는 아프토바이러스는 구제역 바이러스를 포함하며, 돼지, 소, 양, 염소 등에서 구제역을 일으킨다. 이 바이러스는 외피가 없는 양성 단일 가닥 RNA 바이러스로, 전염성이 매우 높아 흡입을 통해 감염된다.[2]2. 1. 3. 페스티바이러스속 (Pestivirus)
페스티바이러스는 한 가닥의 양성(+) RNA 게놈을 가진 바이러스이다. 돼지열병과 소 바이러스성 설사병을 유발한다. 소 바이러스성 설사병은 급성 감염인 반면, 점막 질병은 뚜렷하고 만성적인 지속 감염이다.[3]2. 1. 4. 알테리바이러스 (Arterivirus)
아테리바이러스는 양성 가닥 RNA 유전자를 포함하는 정이십면체 코어를 가진 작고, 외피가 있는 동물 바이러스이다. 이 과에는 말 동맥염 바이러스(EAV), 돼지 생식기 및 호흡기 증후군 바이러스(PRRSV), 쥐의 젖산 탈수소 효소 상승 바이러스(LDV) 및 원숭이 출혈열 바이러스(SHFV)가 포함된다.[4]2. 1. 5. 코로나바이러스과 (Coronaviridae)
코로나바이러스는 양성 가닥 RNA 유전체를 가진 외피 바이러스로, 나선형 대칭의 뉴클레오캡시드를 가지고 있다. 포유류와 조류의 상부 호흡기 및 위장관을 감염시킨다. 고양이, 개, 돼지, 설치류, 소, 사람에게 광범위한 질병을 유발하며, 전파는 분변-구강 경로를 따른다.[5]2. 1. 6. 토로바이러스속 (Torovirus)
토로바이러스는 주로 척추동물을 감염시키는 ''코로나바이러스과''의 ''토로바이러스아과''에 속하는 바이러스 속이다. 말의 베른 바이러스와 소의 브레다 바이러스를 포함한다. 이들은 사람을 포함한 포유류에서 위장염을 일으키지만 드물다.[6]2. 1. 7. 오르토믹소바이러스과 (Orthomyxoviridae)
오르토믹소바이러스과에 속하는 RNA 바이러스는 인플루엔자를 일으키며, 조류와 포유류에 영향을 미친다.[7] 야생 조류는 다양한 인플루엔자 A 바이러스의 자연 숙주이다.[7] 이 바이러스는 종종 다른 종으로 전파되어 가축에게 치명적인 질병을 일으키거나, 인간에게 인플루엔자 대유행을 일으킬 수 있다.[7]2. 1. 8. 레오바이러스과 (Reoviridae)
레오바이러스과에 속하는 오르비바이러스의 일종인 블루텅바이러스는 가축(양, 염소, 소)에게 심각한 질병을 유발한다. 이 바이러스는 외피가 없고, 이중 가닥 RNA 바이러스이며, 유전체는 활꼴이다. 블루텅 바이러스(BTV)는 오르비바이러스 속에 속한다.2. 1. 9. 파라믹소바이러스과 (Paramyxoviridae)
파라믹소바이러스는 사람, 동물, 조류에게 영향을 미치는 전염성이 높은 바이러스를 포함하는 비분절 음성 가닥 RNA 바이러스의 한 종류이다. 여기에는 개 디스템퍼 바이러스(개), 바다사자 디스템퍼 바이러스(바다표범), 고래 홍역 바이러스 (돌고래 및 상괭이), 뉴캐슬병 바이러스(조류) 및 우역 바이러스(소)가 포함된다.[15] 헤니파바이러스와 같은 일부 파라믹소바이러스는 주로 동물에서 발생하지만 사람에게도 감염될 수 있는 동물원성 질병 병원체이다.[15]2. 2. DNA 바이러스
DNA 바이러스에는 써코바이러스, 헤르페스바이러스, 아프리카돼지열병 바이러스 등이 있다. 써코바이러스는 작은 이중나선 DNA 바이러스이다. 헤르페스바이러스는 동물과 인간을 감염시키는 흔한 병원체이다. 아프리카돼지열병 바이러스는 감염된 세포의 세포질에서 복제되는 거대한 이중나선 DNA 바이러스이며, 아스파르바이러스과의 유일한 구성원이다. 이 바이러스는 돼지에게 치명적인 출혈을 일으키며, 일부는 감염 후 일주일 이내에 동물을 죽음에 이르게 할 수 있다. 아프리카돼지열병 바이러스는 사하라 이남 아프리카에 고유하며, 진드기와 야생 돼지(혹멧돼지 등) 사이의 감염 경로를 통해 야생에 존재한다.2. 2. 1. 써코바이러스 (Circovirus)
써코바이러스는 작은 단일 가닥 DNA 바이러스이다. 써코바이러스에는 두 가지 속이 있다. 하나는 닭 빈혈 바이러스를 포함하는 자이로바이러스이고, 다른 하나는 돼지 써코바이러스 1형 및 2형, 앵무새 부리 및 깃털 질병 바이러스, 비둘기 써코바이러스, 카나리아 써코바이러스, 거위 써코바이러스를 포함하는 써코바이러스이다.[10]2. 2. 2. 헤르페스바이러스과 (Herpesviridae)
헤르페스바이러스는 사람을 포함한 다양한 동물에게 감염되는 흔한 병원체이다. 숙주로는 전복, 굴, 연어, 가금류(닭 전염성 후두기관염, 마렉병), 소(소 악성 카타르열), 개, 염소, 말, 고양이(고양이 바이러스성 비기관염), 돼지(가성 광견병)와 같이 경제적으로 중요한 많은 종이 포함된다.[11] 닭 전염성 후두기관염과 마렉병은 대한민국의 양계 산업에, 가성 광견병은 대한민국의 양돈 산업에 큰 영향을 미친다. 감염은 심각할 수 있으며 사망이나 생산성 감소를 초래할 수 있다. 따라서 가축에서 헤르페스바이러스 발생은 상당한 재정적 손실을 유발하며 수의 바이러스학에서 중요한 연구 분야이다.2. 2. 3. 아스파르바이러스과 (Asfarviridae)
아프리카돼지열병 바이러스(ASFV)는 감염된 세포의 세포질에서 복제되는 크고 이중 가닥 DNA 바이러스이며, 아스파르바이러스과(Asfarviridae)의 유일한 구성원이다. 이 바이러스는 돼지에게 치명적인 출혈성 질병을 유발한다. 일부 균주는 감염 후 불과 일주일 만에 동물을 죽음에 이르게 할 수 있다. 다른 종에서는 이 바이러스가 뚜렷한 질병을 일으키지 않는다. ASFV는 사하라 사막 이남 아프리카에 고유하며 진드기와 멧돼지, 부시피그, 혹멧돼지 사이의 감염 순환을 통해 야생에서 존재한다.2. 2. 4. 레트로바이러스과 (Retroviridae)
레트로바이러스는 수의학에서 중요한 병원체로, 일반적으로 암이나 면역 결핍을 일으킨다.[13]2. 2. 5. 플라비바이러스과 (Flaviviridae)
플라비바이러스는 선형, 단일 가닥 RNA(+) 바이러스의 한 과이다. 플라비바이러스에는 웨스트 나일 바이러스, 뎅기열 바이러스, 진드기 매개 뇌염 바이러스, 황열 바이러스 및 기타 여러 바이러스가 포함된다. 많은 플라비바이러스 종은 포유류 및 곤충 세포 모두에서 복제될 수 있다. 대부분의 플라비바이러스는 절지동물 매개이며 척추동물과 절지동물 모두에서 증식한다. 수의학적으로 중요한 이 과의 바이러스에는 일본뇌염 바이러스, 세인트루이스 뇌염 바이러스, 웨스트 나일 바이러스, 이스라엘 칠면조 수막뇌염 바이러스, 시티아완 바이러스, 웨셀스브론 바이러스, 황열 바이러스 및 진드기 매개 플라비바이러스(예: 루핑병 바이러스) 등이 있다.[14]2. 2. 6. 파보바이러스 (Parvovirus)
파보바이러스는 평균 유전체 크기가 5000개의 뉴클레오타이드인 선형, 비분절 단일 가닥 DNA 바이러스이다. 이들은 바이러스의 볼티모어 분류에서 그룹 II 바이러스로 분류된다. 파보바이러스는 가장 작은 바이러스 중 하나이며(이름은 라틴어 ''파르부스''에서 유래되었으며, "작은"을 의미한다) 직경이 18nm–28nm이다.[16]파보바이러스는 불가사리와 인간을 포함한 일부 동물에게 질병을 유발할 수 있다. 이 바이러스는 복제하기 위해 활발하게 분열하는 세포가 필요하기 때문에, 감염되는 조직의 유형은 동물의 연령에 따라 다르다. 위장관과 림프계는 모든 연령대에서 영향을 받아 구토, 설사 및 면역억제를 유발할 수 있지만, 소뇌 형성 부전은 자궁 내 또는 생후 2주 미만에서 감염된 고양이에게서만 나타나며, 심근 질환은 3주에서 8주 사이에 감염된 강아지에게서 나타난다.[17]
참조
[1]
서적
Desk Encyclopedia Animal and Bacterial Virology
Academic Press
[2]
서적
Desk Encyclopedia Animal and Bacterial Virology
Academic Press
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웹사이트
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https://talk.ictvonl[...]
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Fenner's Veterinary Virology, Fourth Edition
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서적
Introduction to Modern Virology
Blackwell Publishing Limited
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서적
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