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바이러스가 살아있는 세포에 기생할 수 밖에 없는 이유는 무엇인가요?
바이러스는 스스로 단백질을 만들거나 에너지를 생산하는 대사 활동을 할 수 있는 세포 소기관이 없기 때문에 살아있는 세포에 기생하여 증식합니다. 이들은 숙주 세포의 유전 정보 복제 장치와 단백질 합성 기구인 리보솜을 빼앗아 자신을 복제하는 데 필요한 유전 물질과 단백질을 만듭니다. 따라서 바이러스는 숙주 세포 없이는 스스로 증식할 수 없는 절대 세포내 기생체입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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담뱃잎 모자이크 바이러스는 왜 이러한 명칭을 얻게 되었나요?
담뱃잎 모자이크 바이러스(TMV)는 담배 식물의 잎에 감염되어 모자이크처럼 얼룩덜룩한 무늬를 만들어내기 때문에 이러한 이름이 붙었습니다. 이 바이러스는 19세기 후반에 담배 농사를 망치는 원인으로 처음 알려졌으며, 식물에 나타나는 잎의 변색과 얼룩을 보고 붙여진 병명에서 유래했습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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아프리카에 사는 검은영양은 정말 여러가지 환경에서도 적응할 수 있나요?
검은영양은 아프리카의 사바나, 초원, 숲 등 다양한 환경에서 살 수 있으며, 특히 물이 있는 지역을 선호합니다. 이들은 먹이와 물을 찾아 계절에 따라 이동하는 경향이 있습니다. 다른 영양들과 비교했을 때, 검은영양이 특별히 번식력이 더 좋거나 환경 적응력이 뛰어나다고 단정하기는 어렵습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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RNA 바이러스는 어떻게 유전 물질을 복제할 수 있나요?
RNA 바이러스는 RNA 의존성 RNA 중합효소라는 효소를 사용하여 유전 물질을 복제합니다. 이 효소는 DNA를 주형으로 사용하지 않고, 바이러스가 가진 RNA를 주형으로 삼아 새로운 RNA를 합성합니다. 일부 RNA 바이러스는 역전사 효소를 사용하여 RNA를 DNA로 변환한 후 숙주 세포의 DNA 복제 기구를 이용해 자신을 복제하기도 합니다. 이러한 과정은 숙주 세포의 정상적인 대사 활동을 가로채 바이러스 복제에 활용하는 방식입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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바이러스의 피막의 유무는 어떻게 결정되나요?
바이러스의 피막 유무는 바이러스가 숙주 세포를 벗어나는 방식에 따라 결정됩니다. 피막은 바이러스가 숙주 세포에서 출아(budding) 과정을 통해 빠져나올 때 숙주 세포의 세포막이나 핵막을 일부 둘러싸면서 형성됩니다. 따라서 이 과정을 거치는 바이러스는 피막을 가지게 되고, 숙주 세포를 파괴하면서 세포 밖으로 방출되는 바이러스는 피막이 없습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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용원성 파지는 어떻게 프로파지를 형성할 수 있나요?
용원성 파지인 람다 파지의 선형 DNA는 숙주 세포 안으로 주입된 후, DNA 양 끝에 있는 상보적인 단일 가닥 서열('cos' 말단)이 서로 결합하여 환형 DNA로 전환됩니다. 이 환형 DNA는 파지 통합효소(integrase)의 작용으로 숙주세포의 환형 염색체에 특정 부위에서 삽입되어 프로파지를 형성합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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바이러스의 집락 단위와 세균의 집락단위의 크기는 어느 정도 되는 것인가요?
바이러스의 플라크 형성 단위(PFU)와 세균의 콜로니 형성 단위(CFU)는 특정 부피 내에 존재하는 감염성 바이러스 입자 수 또는 생존 가능한 세균 세포 수를 나타내는 단위입니다. 바이러스의 PFU는 감염성 바이러스 입자 한 개가 숙주 세포를 감염시켜 형성하는 육안으로 확인 가능한 세포 파괴 영역을 의미하며, 세균의 CFU는 생존 가능한 세균 한 개 또는 여러 개가 배지 위에서 증식하여 형성하는 눈에 보이는 집락을 의미합니다. 이 두 단위는 부피당 바이러스나 세균의 수를 정량화하는 데 사용되며, 한 개의 PFU가 한 개의 바이러스를 의미하거나 한 개의 CFU가 한 개의 세균을 의미한다고 단정할 수 없습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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람다 파지는 어떻게 용균성 생활사로 전환이 가능한가요?
람다 파지는 숙주 세포의 생존에 불리한 환경 스트레스 요인이 발생하면 용균성 생활사로 전환합니다. 용원성 생활사에서는 람다 파지의 CI 단백질이 CⅠ/Cro 단백질의 균형을 유지하며 용균성 단백질의 발현을 억제합니다. 하지만 숙주 세포가 UV 조사와 같은 극심한 스트레스를 받으면 RecA 단백질이 활성화되고, 이 활성화된 RecA 단백질은 CI 단백질을 분해합니다. 이로 인해 CI 단백질의 억제 기능이 사라지고, Cro 단백질이 활성화되어 용균성 생활사의 유전자를 발현시켜 숙주 세포를 파괴하게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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신종 코로나바이러스가 폐에 침투를 잘했던 이유는 무엇인가요?
신종 코로나바이러스가 폐에 특히 잘 침투했던 이유는 바이러스 표면에 있는 스파이크 단백질이 폐 세포에 풍부한 ACE2 수용체와 결합하는 능력이 매우 뛰어나기 때문입니다. 이 바이러스의 스파이크 단백질은 이전의 사스나 메르스 바이러스보다 ACE2 수용체에 대한 결합력이 더 강해, 세포 안으로 더 효율적으로 침투할 수 있습니다. 또한, 폐 깊숙한 곳의 폐포 세포에 ACE2 수용체가 많이 분포해 있어 바이러스가 폐에 침투하기 용이했습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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인플루엔자 바이러스는 캡시드 단백질이 특이하게 이루어져 있다고 하는데요 어떤 특징이 있나요?
인플루엔자 바이러스는 캡시드라는 단일 단백질 구조 대신, 리보핵단백질(vRNP)이라고 불리는 복합체를 가지고 있다는 점이 가장 큰 특징입니다. 이 리보핵단백질은 핵단백질(NP)이 바이러스의 유전체인 RNA를 감싸고 있으며, 이것이 여러 가닥으로 분리되어 존재합니다. 따라서 인플루엔자 바이러스의 유전체는 단일한 캡시드 내부에 통합되어 있지 않고, 여러 조각으로 나뉘어 각각의 vRNP를 형성하는 독특한 구조를 가집니다.
학문 / 생물·생명
25.09.16
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