바이러스의 유전학적 분석
염기서열 분석이 바이러스의 유전학적 분석의 주를 이루지만 그 외에도 여러 유전학적 기법을 이용해 바이러스의 분석을 수행하게 됩니다. 생화학적 분석법으로는 유전자 지도를 만들기 위해 대사 억제물질을 이용하여 분석하는 방식이 있습니다. 이 방식을 이용하면 바이러스의 유전적 조절 메커니즘을 이해할 수 있습니다. 포커스 면역분석법을 이용할 경우 세포변성 특성이 없는 바이러스의 복제를 관찰할 수 있는데 이 실험법은 포커스들을 형성하기 위해 혈청학적 염색을 통한 분석을 수행하게 됩니다. 그 외 물리적인 특성을 분석하여 바이러스를 분석할 수 있습니다. 물리적 특성 분석법은 바이러스의 단백질이나 핵산의 유전적 다형성인 폴리몰피즘을 분석하기 위해 고해상도 전기영동법을 도입하는 분석법을 의미합니다.
바이러스 유전자 지도
위와같은 바이러스의 유전학적 분석법을 통해 다양한 종류의 유전자 지도를 얻을 수 있습니다. 재조합 지도란 두 개의 유전자 표지 사이에 재조합이 일어날 가능성으로 부터 얻어진 돌연변이를 나타낸 것으로 전통적인 유전학 분석 방법입니다. 재조합이 일어날 확률은 유전자 간 거리로 나타내며 이러한 지도는 DNA 또는 RNA의 단일 조각으로 이루어진 바이러스를 분석하는데에 사용됩니다. 재분류 지도의 경우 여러 분절로 구성된 유전체를 가진 바이러스에서 제작하는 유전자 지도입니다. 이는 각각의 유전체 분적에 해당하는 유전적 연관성을 나타내는 그룹을 확인할 수 있는 유전자 지도 작성법입니다.
물리적 지도와 제한효소 지도
바이러스의 유전자 지도에는 물리적 지도와 제한효소 지도도 포함됩니다. 물리적 지도는 돌연변이나 기타 특성을 파악하기 위해 일반적인 wild type에 돌연변이를 일으킨 분절들을 transfection 도입하여 분석하는 방법입니다. 이 방법을 통해 돌연변이 위치를 확인하게 되고 여러가지 다형성 바이러스 유전자 구조를 확인할 수 있게 됩니다. 제한효소 지도의 경우 DNA가 특정 위치에서 어떠한 제한효소에 의해 잘리는지를 작성한 지도로 바이러스의 구조를 결정하는 데에 큰 도움을 주는 데이터입니다. 그 외에도 전사지도의 경우 mRNA를 암호화 하고 있는 부분에 대해 어떤 절편이 해당하는지를 hybridization 방법을 통해 작성 가능합니다. mRNA의 시작과 종료 지점에 probe를 붙여 확인할 수 있고 특이적인 핵산 분해효소를 이용하여 확인이 가능합니다.
바이러스의 번역 지도
바이러스의 번역 지도란, mRNA로부터 translation 과정을 거쳐 단백질이 형성된 서열을 나타내는 지도입니다. 바이러스의 번역 지도를 알게 되면 바이러스를 구성하는 단백질 구조를 확인할 수 있고, 통상 이러한 단백질 구조들은 바이러스의 외골격을 구성하기 때문에 바이러스 외피가 어떠한 단백질 구조로 이루어져 있는지 파악을 할 수 있게 해줍니다. 예를들어 최근 유행했던 코로나바이러스의 외피 스파이크 단백질 등이 어떻게 생겼는지 확인할 수 있게 해주는 것이 바이러스의 번역 지도입니다. 과거에는 Pulse labeling 기법을 이용하였는데 이 기법의 경우 방사능 표지자를 붙여 유전체의 3’쪽에서 가까운 암호화된 단백질일수록 방사능 표지자가 많이 붙게되고 5′ 방향의 아미노산으로 갈수록 방사능 표지자가 적어지는 특성을 이용해 5′ to 3’의 방향으로 mRNA에 의해 형성되는 단백질의 서열을 확인할 수 있었습니다. 최근에는 방사능 표지자를 사용하기 보다는 다른 방사능의 위험이 없는 물질을 이용해 서열 분석을 수행하고 있습니다.