Virüs Nedir? Bulaşması, Çoğalması ve Evrimleşmesi

Virüs, yalnızca canlı bir organizmanın hücreleri içinde çoğalabilen küçük bir bulaşıcı ajandır. Kapsid adı verilen protein bir kabuk içine alınmış genetik materyalden (DNA veya RNA) oluşur.
Yazar Burcu Kara
virüs görüntüsü

Virüsler, dünyanın hemen her yerinde bulunan mikroskobik bir organizma. Hayvanlara, bitkilere, mantarlara ve hatta bakterilere bulaşıyor. Bazen bir virüs ölümcül bir hastalığa neden olurken, bir başka salgın virüs o canlıda hiçbir etkiye neden olmaz. Yine, bir virüs bir organizmada belirli bir reaksiyona neden olurken, başka bir organizmada farklı bir reaksiyon başlatabilir. Tıpkı kediyi etkileyen virüsün köpeği etkilememesi gibi.

Virüsler karmaşıklık bakımından farklılık gösteriyor. Bir kat protein, lipit (yağ) veya glikoprotein ile çevrili genetik materyalden yani RNA veya DNA'dan oluşuyorlar. Virüsler konakçı olmadan çoğalamaz, bu nedenle parazitik olarak sınıflandırılır. Dünya'da en çok bulunan biyolojik varlık onlardır.

Virüs Nedir?

Virüs, bulaştığında ölümcül olabilir ve bazense hiçbir etki oluşturmaz
Virüs, bulaştığında ölümcül olabilir ve bazense hiçbir etki oluşturmaz.

Virüsler, konak hücre olmadan çoğalamayan bir canlı organizmadır ve dünya'da en çok bulunan biyolojik varlıktır. Kuduz, uçuk ve Ebola virüslerin neden olduğu hastalıklar arasında. Virüsün tedavisi yoktur ve yalnızca aşılama yapılarak yayılması önlenir. Virüsler dünyada hemen her ekosistemde bulunuyor ve neredeyse semptomsuz olarak yayılabilirler. Bir virüs canlı bir hücreye girmeden önce virion denilen formda bulunur. Bu aşamada kabaca bir bakterinin %1'i büyüklüğündedir ve iki veya üç ayrı bölümü vardır:

  • Genetik materyal: DNA veya RNA.
  • Genetik bilgiyi koruyan protein tabakası veya kapsit.
  • Bazen hücre dışındayken protein tabakasının etrafında bulunan lipit kılıf.

Virüs ribozom taşımıyor, bu nedenle protein yapamaz. Bu da onu insan gibi bir canlıya tutunmak zorunda bırakır. Konak hücre olmadan çoğalamayan tek mikroorganizma türü o. Konak hücre ile temasa geçtikten sonra genetik materyalini canlıya aktarır ve canlının hücre işlevlerini devralır. Virüs hücreye bulaştıktan sonra üremeye devam eder ancak alışılmış hücresel ürünler yerine viral protein ve genetik materyal üretir. Virüsleri parazit sınıfına ekleyen süreç işte bu.

Virüsler farklı biçim ve boyutlara sahipler ve biçimlerine göre kategorize ediliyorlar. Bazıları şöyle:

  • Sarmal virüs: Tütün mozaik virüsü sarmal bir şekle sahip.
  • İkosahedron: Neredeyse küre şekline sahip virüslerdir; çoğu hayvan virüsü böyle.
  • Kılıf: Bazı virüsler koruyucu lipit kılıf oluşturarak kendisini hücre zarının değiştirilmiş bir bölümü ile kaplıyor. Bunlar arasında influenza virüsü ve HIV var.

Hem sarmal hem de ikosahedron şeklinde olan virüsler de var.

Virüsün Kökeni

Virüs geride fosilini bırakmıyor. Bu nedenle tarihsel kökenini araştırmak zor. Ancak moleküler tekniklerle virüslerin DNA ve RNA'sını karşılaştırmak nereden geldikleri hakkında bazı bilgiler sundu.

Virüslerine kökenine dair üç alternatif teori var:

  • Gerileme veya azalma hipotezi: Virüsler parazit haline gelen bağımsız organizmalar olarak doğdular. Zamanla parazitlik genlerini bırakarak kendilerini tümüyle yaşadıkları hücreye bağımlı kıldılar.
  • İlerleme veya kurtulma hipotezi: Virüsler daha büyük organizmaların genlerinden "kurtulan" DNA veya RNA bölümlerinden evrimleşti. Bu yolla bağımsızlaşma ve hücreler arasında hareket etme yeteneği kazandılar.
  • İlk virüs hipotezi: Virüsler milyarlarca yıl önce karmaşık nükleik asit ve protein moleküllerinden evrimleşti. Muhtemelen Dünya'da ortaya çıkmaya başlayan ilk hücrelerden önce veya aynı zamanda.

Virüs Nasıl Bulaşıyor?

Virüs, canlı bir hücreye genetik materyalini enjekte ediyor.
Virüs, canlı bir hücreye genetik materyalini enjekte ediyor.

Virüs yalnızca çoğalmak için yaşar. Çoğaldığında ise yavrularını yeni hücrelere ve yeni konaklara yayar. Virüsün dış görünüşü yayılma yeteneğini belirliyor. Bir virüs hamilelik veya doğum sırasında anneden çocuğa bulaşabiliyor.

Virüsler şu yollarla yayılır:

  • Dokunma.
  • Tükürük, öksürük veya hapşırma.
  • Cinsel temas.
  • Kontamine yiyecek veya su.
  • Virüsü bir kişiden diğerine taşıyan böcekler.

Bazı virüsler bir süre nesne üzerinde yaşayabilir, bu yüzden kişi elindeki virüsle bir cisme dokunursa, sonraki kişi aynı nesneye dokunarak o virüsü alır. Böyle nesnelere fomit deniyor. Virüs vücutta çoğaldıkça, konağı etkilemeye başlar. Kuluçka dönemi olarak bilinen dönemden sonra belirtiler ortaya çıkar.

Virüsün Değişime Uğraması

Bir virüs yayıldığında konakçının DNA'sından bazılarını alıp başka bir hücreye veya organizmaya götürür. Virüs konağın DNA'sına girdiğinde kromozomun etrafında hareket ederek geniş bir genomu etkisi altına alır. Bu durumun kişi üzerinde uzun vadeli etkileri olabilir. İnsanlarda hemofili ve kas distrofisi gelişimini virüs ile açıklamak mümkün.

Konak DNA ile yaşanan etkileşim virüslerin değişmesine ya da evrimleşmesine neden olabiliyor.

Bazı virüsler örneğin sadece kuşlar gibi tek bir türü etkiliyor. Normalde yalnızca kuşları etkileyen bir virüs tesadüfen insana bulaştığında ve insandan bir miktar insan DNA'sı aldığında ortaya gelecekte insanları etkileme olasılığı yüksek yeni bir virüs türü çıkar. Bu yüzden bilim adamları hayvanlardan insanlara yayılan bazı nadir virüs varyantlarından endişe ediyor.

Viral Virüs Hastalıkları

İnsan papilloma virüsü (HPV) gibi kansere yol açan virüsler var. Virüsler birçok insan hastalığına neden olur. Bunlar:

  • Çiçek hastalığı
  • Soğuk algınlığı ve farklı grip türleri
  • Kızamık, kabakulak, kızamıkçık, su çiçeği ve zona
  • Hepatit
  • Uçuk
  • Çocuk felci
  • Kuduz
  • Ebola ve Hanta ateşi
  • AIDS'e neden olan HIV virüsü
  • Şiddetli akut solunum sendromu (SARS)
  • Dang humması, Zika ve Epstein-Barr

Zararsız Virüsler

Tıpkı bağırsaklarımızda bulunan ve yiyecekleri sindirmemize yardımcı olan zararsız bakterilerin olması gibi, Escherichia coli (E. coli) dahil vücudumuzda tehlikeli bakterilere karşı korunmamıza yardımcı olan zararsız virüsler taşıyoruz.

Vücut Virüsü Nasıl Yeniyor?

Vücudumuzda virüslere saldıran T hücreleri var ve bunlar virüse karşı savunma sistemimizi oluşturuyor. Vücudun bağışıklık sistemi virüsü tespit ettiğinde, hücrelerin hayatta kalmasını sağlamak için komutlar vermeye başlar. RNA interferaz denilen işlem virüsün genetik materyalini parçalar. Bağışıklık sistemimiz virüslere bağlanabilen özel antikorlar üretir. Vücut bunun ardından virüsü yok etmek için T hücrelerini gönderir.

Çoğu viral enfeksiyon bağışıklık sisteminin koruyucu yanıt vermesine neden olur. Ancak HIV ve nörotropik virüsler gibi virüsler bağışıklık sisteminin savunmasından nasıl kaçınacaklarını biliyorlar. Nörotropik virüsler sinir hücrelerine bulaşıyor. Çocuk felci, kuduz, kabakulak ve kızamık gibi hastalıklara neden olurlar. Merkezi sinir sisteminin (MSS) yapısını etkiliyorlar.

Virüslerin Tedavisi ve İlaçları

Bakteriyel enfeksiyon antibiyotikle tedavi edilirken, viral enfeksiyon için hem önleyici aşılar hem de tedavi edici antiviral ilaçlar var. Bazen, olası tek tedavi belirtilerin giderilmesini sağlamaktır. Antiviral ilaçlar başta AIDS salgınına yanıt olarak geliştirildi. Bu ilaçlar patojeni yok etmez ancak gelişimini engeller ve hastalığın ilerlemesini yavaşlatır. Herpes simpleks virüsü, hepatit B, hepatit C, grip, zona ve tavuk çiçeği gibi hastalıkları tedavi edecek antiviraller mevcut.

Virüslerin Aşısı

Aşılar genellikle virüsleri önlemenin en ucuz ve en etkili yolu. Bazı aşılar çiçek hastalığı gibi hastalıkları ortadan kaldırmayı başardı. Virüs aşıları aşağıdakilerden elde ediliyor:

  • Virüsün zayıf bir formu.
  • Vücuttaki savaşçı antikorları üreten antijenler olarak adlandırılan viral proteinler.
  • Çocuk felci için yapılan aşılama gibi canlı zayıflatılmış virüsler.

Canlı zayıflatılmış aşıların, zayıf bağışıklık sistemi olan kişilerde hastalığın kendisine neden olma riski var. Şu anda, çocuk felci, kızamık, kabakulak ve kızamıkçık için aşılar mevcut. Bu aşıların yaygın kullanımı prevalanslarını önemli ölçüde azalttı. Örneğin iki doz kızamık aşısı, bu hastalığa karşı yüzde 97 koruma sağlıyor. Bu nedenle, salgın olduğunda genellikle aşılanmamış insanlar etkilenir.

Bazı insanlar çocuklarını aşılamamayı seçer ve çevrelerindeki çoğu insan aşı yaptığı için kızamık olma riskleri düşük olur. Bununla birlikte, insanların yüzde 92-95'inden azı aşı yaparsa, topluluk "sürü bağışıklığını" kaybeder ve salgın meydana gelir. Hastalık riski önemli ölçüde artar. Bu durum, bağışıklık sistemi sorunuyla aşı olamayan savunmasız insanları tehlikeye sokar. Viral enfeksiyonlar genellikle tedavi olmadan çözülüyor ancak alınacak ilaçlar ağrı, ateş ve öksürük gibi belirtileri hafifletir.

Virüsler Hakkında Sık Sorulanlar

Virüs nedir?

Virüs, yalnızca hayvanların, bitkilerin veya bakterilerin canlı hücrelerinde çoğalabilen, küçük boyutlu ve basit bileşimli bulaşıcı bir ajandır.

Virüsler nelerden oluşur?

Bir virüs partikülü, bir protein kabuğunun veya kapsidin içine yerleştirilmiş genetik materyalden oluşur. Bir virüsün genetik materyali veya genomu, tek sarmallı veya çift sarmallı DNA veya RNA'dan oluşabilir ve doğrusal veya dairesel formda olabilir.

Virüsler ne büyüklüktedir?

Çoğu virüsün çapı 20 nanometre (nm; 0.0000008 inç) ile 250-400 nm arasında değişir. En büyük virüsler yaklaşık 500 nm çapında ve yaklaşık 700-1.000 nm uzunluğundadır.

Tüm virüsler küre şeklinde midir?

Virüslerin şekilleri ağırlıklı olarak iki türdür: nükleik asit ve protein alt birimlerinin doğrusal dizilimi nedeniyle çubuklar (veya filamentler) ve aslında 20 kenarlı (ikosahedral) çokgenler olan küreler.

Bazı virüsler neden tehlikelidir?

Bazı hastalık yapıcı virüsler konakçı hücrelere girdiklerinde, çok hızlı bir şekilde kendilerinin yeni kopyalarını yapmaya başlarlar ve genellikle bağışıklık sisteminin koruyucu antikor üretimini geride bırakırlar. Hızlı virüs üretimi hücre ölümüne ve virüsün yakındaki hücrelere yayılmasına neden olabilir. Bazı virüsler konak hücre genomuna entegre olarak kendilerini çoğaltır, bu da kronik hastalığa veya kötü huylu dönüşüm ve kansere yol açabilir.

Virüsler nasıl sınıflandırılır ve nasıl evrimleşirler?

Virüsler genetik materyallerine, boyutlarına, şekillerine ve diğer özelliklerine göre sınıflandırılır. Mutasyon, rekombinasyon ve reassortment gibi mekanizmalar yoluyla evrimleşirler ve zoonoz gibi süreçler yoluyla türler arasında geçiş yapabilirler.

Virüsler nedir ve nasıl çoğalırlar?

Virüsler bakterilerden çok daha küçük olan ve kendi başlarına çoğalamayan bulaşıcı ajanlardır. Bunun yerine konak hücreleri istila eder ve yeni viral partiküller üretmek için konağın hücresel mekanizmasını kullanırlar.

Virüsler nasıl hastalığa neden oluyor?

Virüsler konak hücrelere zarar vererek, normal hücresel süreçlere müdahale ederek ve bir bağışıklık tepkisini tetikleyerek hastalığa neden olabilir. Hastalığın şiddeti virüsün virülansı, konağın sağlık durumu ve konağın bağışıklık tepkisi gibi faktörlere bağlıdır.

Virüsler bağışıklık sisteminden nasıl kaçıyor?

Virüsler yüzey proteinlerini mutasyona uğratarak, konak hücrelerinin içinde saklanarak ve konak bağışıklık tepkilerini manipüle ederek bağışıklık sisteminden kaçabilir. Bazı virüsler ayrıca konakçı hücrelerin içinde uykuda kaldıkları ve daha sonra yeniden aktif hale geldikleri latent enfeksiyonlar da oluşturabilir.


Kaynaklar: