최근 코로나19 바이러스인 SARS-CoV-2에 198개 반복성 유전자 돌연변이가 존재한다는 사실이 발견됐다. 

유니버시티칼리지런던(UCL) 연구팀은 SARS-CoV-2의 유전자 구조 분석으로 병원균의 진화와 백신 효능을 연구한 결과를 발표했다. 

바이러스 유전자 물질의 돌연변이는 백신 연구에서 중요하다. 돌연변이 속도가 빠를수록 백신 연구는 어려워진다. 예를 들어, AIDS를 유발하는 인체 면역 결핍 바이러스(HIV)는 놀라운 속도로 돌연변이할 수 있다. 이 때문에, 병원균 돌연변이가 HIV 백신 개발을 앞서고 있다.

매년 계절성 독감에 대처하기 위해 연례 인플루엔자 백신이 개발된다. 이 인플루엔자 바이러스도 빠르게 돌연변이하지만, HIV보다 속도가 상당히 느리고 특성도 비교적 변함이 없다. 이 때문에, 백신 연구자들은 다음 계절성 독감 시즌을 대비해 잠재적 돌연변이 특성이 있는 인플루엔자 유형을 예측한다.

초기 연구에서는 SARS-CoV-2 바이러스가 독감보다 돌연변이 속도가 빠르지 않을 것으로 예측했다. 이 경우, 기능성 백신이 모든 인구 집단에서 장기간 효과적일 수 있다. 반면, 바이러스의 돌연변이 속도가 빠르면, 백신은 단기적으로 효과가 있으며 독감 백신처럼 특정 기간마다 재개발해야 한다. 지난 4월 9일 기준, 총 78가지 백신 후보 프로젝트가 진행 중이었다.

UCL 연구팀은 SARS-CoV-2에서 거의 200가지 재발성 유전자 돌연변이를 확인했다. 돌연변이들은 유전자 다양성이 높으며 팬데믹에 피해를 입는 나라에서 추적이 가능하다.

프랑소와 발룩스 교수는 "모든 바이러스는 자연적으로 돌연변이 한다. 자체적인 돌연변이를 나쁜 것으로 볼 수 없다. 현재 SARS-CoV-2가 기대보다 돌연변이가 빠를지 혹은 느릴지 확신할 수 없다. 즉, 바이러스의 치명률이 높아질지 확신할 수 없다"고 말했다.

게놈 염기서열 분석을 수천 번 진행했으며, 바이러스 시작을 2019년 10월 6일부터 12월 11일 사이로 추정했다.

분석 결과, 코로나바이러스 게놈에서 총 198가지 재발성 돌연변이가 발생한다는 것을 확인했다. 이 돌연변이의 80%는 단백질 수준에서 유사하지 않은 변형을 띠었다. 연구팀은 이를 병원균의 지속적인 적응 특성으로 해석했지만, 바이러스가 앞으로 더 돌연변이할 수 있을지 알 수 없다고 덧붙였다.

코로나19 백신 개발에서 유전자 돌연변이 연구는 필수적이다. 백신이 표적으로 하지 않는 부위에서 유전자가 돌연변이 한다면, 백신은 장시간 효능을 발휘할 가능성이 있다. 연구진은 새로운 돌연변이가 발생할 경우를 대비해 또 다른 백신을 준비할 시간을 벌 수 있다.