영국 워릭대학교 연구진은 흡혈 기생충이 변형날개 바이러스(Deformed Wing Virus, DWV)를 전이시키는 경로를 밝혀냈다고 발표하였다. 변형날개 바이러스는 영국 꿀벌이 직면해 있는 가장 큰 위험요소 중 하나이다. 꿀벌은 핵심 수분 곤충으로, 그 중요성은 전 세계적으로 곡물 가치의 약 400억 가치에 달한다. 최근 들어, 기생충과 기생충으로 인해 전이되는 바이러스의 확산은 월동 기간 중의 꿀벌 군집 손실을 증가시킨다.
곤충을 통한 수분에 가해지는 새로운 위협은 증가하는 인구의 수요를 만족하기 위한 농업 분야 생산 압박을 가중시키고 있다. 변형날개 바이러스는 유럽 대륙의 꿀벌을 감염시키는 대표적인 바이러스 중 하나이다. 대부분의 벌꿀 군집에서의 변형날개 질병의 수준은 발달 상의 기형, 수렵 채집 능력 감소 및 수명에 의해 특징지을 수 있으며, 꿀벌 군집 내 높은 수준의 변형날개 질병은 또한 바로아(Varroa ) 기생충이 존재할 때만 흔하게 발생한다.
워릭대학교 연구진은 전 세계적으로 두드러기를 유발하는 미소 기생충 진드기의 일종인 바로아 응애(Varroa destructor)의 존재가 꿀벌의 질병 수준을 증폭시키는 이유를 밝혀내었다. 바로아로부터 자유로운 군집에서는, 변형날개 바이러스가 낮은 수준으로 존재하며, 일반적으로 무병징의 감염을 유발한다. 하지만 바로아가 꿀벌의 혈액에 해당하는 혈림프(haemolymph)를 섭취하는 경우에는, 바이러스의 특징적인 악성 바이러스가 전이되면서 증폭된다. 이러한 과정을 통해 꿀벌 군집은 기생충 오염을 통해, 더욱 극심한 질병 감염을 겪게 된다.
연구진은, 동일한 악성 바이러스를 증폭시키는 기생충이 없는 조건에서, 변형날개 바이러스 혼합 개체군을 직접 주입하여 그 결과를 살펴 보았다. 이를 통해, 연구진은 곤충의 항바이러스 방어 시스템을 우회하는 바이러스 전이 경로를 확인할 수 있게 되었다. David Evans 교수는 “우리 연구진은, 바로아에 의해 꿀벌의 혈림프 내로 직접 주입이 이루어지는 경우, 바이러스의 유해한 변종만이 빠르게 번식함을 발견하였다. 주입되는 즉시, 단일 악성 바이러스가 바로아가 없는 경우에 비해 약 10,000배 수준까지 많게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 비록 바로아에 노출됨으로써 꿀벌의 면역 반응에 관련한 수많은 유전자의 파괴가 유발되지만, 이러한 바로아 노출은 악성 변형날개 바이러스종의 광범위한 확산을 유발하는 전이 경로이기도 하다”고 설명하였다.
기생충의 전세계적인 분포와 유입은 꿀벌 군집의 건강과 생존에 상당한 영향력을 미친다. “PLOS Pathogens” 최신호에 게재되는 이번 연구 결과는 바로아응애와 바이러스 내성에 관한 꿀벌 육성 프로그램의 개발에 이바지할 것으로 기대된다. Evans 교수는 “우리의 연구 결과는 영국 꿀벌 군집 사이에서 광범위하게 퍼지고 있는 악성 변형날개 바이러스의 위험성을 강력히 전달하고 있으며, 이는 바로아가 없는 조건에서도 마찬가지이다. 하지만 바이러스의 단일 악성 형태의 규명은 꿀벌의 건강을 향상시키고 군집 손실 방지 및 중요한 수분 매개체를 안정하게 보호하는 전략 구성에 매우 중요한 단계”라고 덧붙였다. 이번 연구는 “곤충 수분매개체 계획(Insect Pollinators Initiative)” 프로젝트의 일환으로, 영국 생명공학 연구위원회(BBSRC), 환경과학 연구위원회(NERC), 스코트랜드 정부 등의 지원을 받아 수행되었다.
키워드 : 변형날개 바이러스, 기생충, 꿀벌, 바로아 응애, 혈림프
출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
원문:
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/06/140626172742.htm 제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2014.07.14 15:45
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