진화는 오늘날 우리 행성의 모습을 형성했을뿐만 아니라 매일 작은 규모로 세상을 계속 변화시키고 있습니다. 그리고 (보통) 유기체가 매일 어떻게 진화하는지 볼 수는 없지만, 소규모 진화 사건은 종으로서 우리에게 영향을 미칠 가능성이 있습니다. 적절한 사례: 박테리아 및 바이러스와 같은 미생물. 미생물은 빠르게 진화하기 때문에 미생물은 가속화 된 환경에서 진화가 어떻게 일어나는지 엿볼 수 있습니다. 진화가 인간의 건강에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 예를 제공하고 때로는 비참한 효과.
과학자들은 수세기 동안 미생물의 진화를 연구 해 왔지만 최근 연구자들은 바이러스가 바이러스에 적응하는 방법에 대한 이해를 심화시키는 새로운 진화 경로를 발견했습니다. 환경. 진화가 미생물과의 관계를 형성하는 방법과 바이러스 진화에 새로운 복잡성 층을 추가하는 새로운 발견에 대해 자세히 알아 보려면 계속 읽으십시오.
새로 고침: 진화에서 돌연변이의 역할
오늘날 지구상의 생물 다양성은 진화의 심오한 영향을 말하고 있지만, 진화는 무작위적인 유전 적 변화와 함께 마이크로 규모로 발생합니다. 유기체의 번식 성공에 도움이되는 방식으로 생성 된 단백질을 변경하는 유전 적 돌연변이 에너지 효율을 높이거나 질병에 대한 저항력을 높이면 세대에서 세대. 다른 한편으로, 결과 단백질을 부정적인 방식으로 변화시키고 개인의 번식 성공은 유전 될 가능성이 적으며 유전자에서 단계적으로 제거 될 수 있습니다. 풀.
오늘날의 진화를 가장 쉽게 볼 수있는 방법은 항균 저항입니다. 박테리아와 바이러스는 매우 빠르게 복제하기 때문에 (특히 인간에 비해) 가장 빠르게 변이하는 종 중 하나입니다. 이것은 그들이 돌연변이를 신속하고 빠르게 획득 할 수 있다는 것을 의미하며 유익한 돌연변이를 증폭시키고 유해한 돌연변이를 줄이는 성장 세대를 겪을 수 있습니다. 항생제 내성을 제공하는 유전 적 돌연변이는 다음과 같은 박테리아에 강력한 번식 이점을 제공합니다. 예를 들어, 내성이 강한 슈퍼 버그의 개발이 공중 보건 문제가되는 이유입니다.
그렇다면 이것이 바이러스에 어떻게 적용됩니까?
바이러스는 또한 유전자 돌연변이를 사용하여 숙주 세포를 감염시키는 능력을 진화시키고 유지합니다. 바이러스는 숙주 세포막에있는 특정 수용체, 즉 세포에 들어가도록 허용하는 수용체를 식별하여 숙주를 감염시킵니다. 바이러스의 특별한 숙주 식별 단백질은 열쇠에 맞는 자물쇠처럼 숙주 수용체에 부착됩니다. 그런 다음 바이러스는 세포에 들어가 (숙주를 감염) 숙주의 시스템을 "도용"하여 더 많은 바이러스를 생성 할 수 있습니다.
바이러스는 진화에 대한 표준 "규칙"을 따르며 유전 적 돌연변이는 숙주 감염 능력에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어보다 효과적인 "열쇠"를 만드는 유전 적 돌연변이는 바이러스에 도움이됩니다. 반면에 숙주의 "자물쇠"에 대한 유전 적 돌연변이는 결국 바이러스를 차단할 수 있습니다. 고양이와 쥐 게임처럼 생각하십시오.이 바이러스는 돌연변이를 선호하여 숙주와 더 효율적으로 번식하는 반면 숙주는 바이러스로부터 보호하는 돌연변이를 선호합니다. 감염.
이러한 진화의 기본 교리가 새로운 것은 아니지만 과학자들은 이제 막 어떻게 유연한 바이러스는 새로운 호스트를 감염시키는 최고의 "핵심"을 발전시킬 수 있습니다.
새로운 연구, 출판 과학 2018 년에 바이러스는 유전자가 단백질로 번역되는 방식에도 적응할 수 있음을 발견했습니다. 연구진은 일반적인 "하나의 유전자, 하나의 단백질"패러다임을 따르는 대신, 바이러스가 동일한 유전자에서 여러 개의 서로 다른 단백질을 생성함으로써 주변 환경에 적응할 수 있음을 발견했습니다. 즉, 바이러스는 하나의 유전자를 사용하여 두 개의 호스트 "자물쇠"에 맞출 수있는 완전히 다른 두 개의 "키"를 만들 수 있습니다.
이 결과는 무엇을 의미합니까?
새로 발견 된이 진화 형태의 완전한 영향을 이해하기에는 너무 이르지만 우리에게 도움이 될 수 있습니다. 한 종에서 시작된 질병이 나타나기 시작할 때 발생하는 유출 감염을 이해합니다. 다른. SARS, Ebola 및 HIV는 모두 유출 전염으로 시작되었으므로 유출 감염을 이해하는 것이 공중 보건에 중요한 이유를 쉽게 알 수 있습니다.
물론 진화는 유전 적 수준에서만 일어나는 것이 아님을 보여줍니다. 그리고 새로 발견 된이 진화 현상은 일부 전염병이 어디에서 왔고 그 분야가 어디로 가는지에 대한 통찰력을 줄 수 있습니다.