세계의 온천과 담수호 등에는 세균을 죽이는 거대 바이러스가 숨어있는 것 같다. 새롭게 발견 된 세균에 감염하는 바이러스, 박테리오파지(세균 바이러스)는, 너무 거대하고 복잡하고 생명과 비 생명의 경계를 모호하게 한다는....
파지도 바이러스도, 다른 생물을 이용하지 않으면 생물학적 과정을 수행 할 수 없기 때문에, 일반적으로 생물로는 간주되지 않았다.
그렇다고해서, 얌전한 녀석은 아니다. 세균을 포식하고, 신진 대사를 변화시키고, 항생제에 대한 내성을 전파하고, 심지어 동물과 인간에게 질병을 일으키는 화합물까지 가지고있다. 비 생명이라고는 생각되지 않는듯한 존재 인 것이다.
■ 세균보다도 큰 게놈을 가진 거대한 파지
미국 캘리포니아 대학 버클리 교의 "Nature(2월 12일자)"에 발표 한 연구에서는, 그 조용한 침입자에 대한 자세한 내용을 알아내기 위해, 인간과 고라니의 장내 또는 남아프리카 공화국의 생물 반응기와 티베트 온천 등 전세계 30종 가까운 환경에서 샘플을 수집하여, 그 DNA 데이터를 분석했다.
그 결과 발견 된 것이, 평균적인 파지의 4배 이상 큰 게놈을 가진 거대한 파지이다. 총 351종에 달하며, 이 중 가장 큰 것은 실로 73만 3000개의 염기쌍을 가지고 있었다고한다(평균적인 파지의 거의 15배. 또한 인간의 염기쌍은 30억)
연구 그룹의 질 밴필드 교수에 따르면, 이러한 파지는 종래 생가되어 왔던 바이러스와 생물의 하이브리드라고한다. 어쨌든, 파지이면서 대부분의 세균보다 큰 게놈을 가지고있다.
■ 세균이 바이러스와 싸울 수있는 유전자를 가진 파지
연구로부터, 단백질의 정보가 기록 된 파지 유전자의 대부분이 알 수없는 것이라는 것도 밝혀지고있다.
게다가 거대한 파지는, 일반적으로 바이러스가 아닌 세균으로 보이는 유전자를 여러개 가지고 있었다. 이상하게도, 그들은 세균이 바이러스와 싸울 수있는 유전자라고한다.
참고로 이 유전자는, 인간이 "CRISPR-Cas9"라는 유전자 편집 도구를 개발하는데 이용하고 있는 것이기도하다.
분명한 것은 불명이지만, 거대한 파지가 어느 시점에서 자신의 유전자 편집 도구 유전자를 세균에 주입하고 이를 통해 세균의 유전자 편집 도구가 강화 된 것은 아닌지 연구 그룹은 생각하고 있다.
■ 생물의 특징인 리보솜의 단백질을 가진 바이러스
결정적으로, 일부의 파지가 "리보솜"이 작동하는데 필수적인 단백질을 만드는 유전자도 가지고 있었던 것이다. 그중에는, 감염된 세균의 리보솜을 이용하여 자신의 단백질을 만드는 파지도 있었다고한다.
리보솜은 유전물질을 단백질로 번역하는 기능을 담당하고 있는데, 로한 사치데바 씨에 따르면, 일반적으로, 생명과 비 생명을 나누는것은, 리보솜과 번역을 할 수있는 능력의 유무라는 것이다.
때문에, 리보솜을 작동시키는 단백질은 세균이나 고세균에게는 있어도 보통의 바이러스에는 없다.
그런데, 비 생명인 파지 중에는, 생명과 비 생명을 나누는 특징을 가지고 있다는것은 리보솜의 단백질을 가진 동료가 된 것이다.
사치데바 씨는, 이것은 생명과 비 생명의 "경계를 조금 애매하게 만드는" 발견이라는 것이다.
