Virüs nedir?
Latincede virüs kelimesi zehir anlamına gelmektedir. Virüsler; canlı veya cansız oldukları teknik olarak tartışılagelen, çok küçük boyutlardaki varlıklardır. Normal mikroskopla gözlemleyemeyiz ancak elektron mikroskobu yardımı ile virüsleri gözlemleyebiliriz. Yalnızca hücreyi oluşturan temel yapı taşlarının çok az bir miktarının yine karmaşık bir yapı oluşturmalarından meydana gelmiştir. Kısaca zorunlu hücre içi parazitleridirler. Bölünerek çoğalmazlar, çoğalmak için konak hücresini ve enzimlerini kullanırlar. Virüsün, konağıyla patojenik bir ilişkisi vardır. Yani; hafif bir nezleden, şiddetli akut solunum sendromu (SARS) gibi ciddi durumlara kadar değişiklik gösteren hastalıklara neden olabilmektedirler. Konak hücreyi işgal edip, hücresel mekanizmayı ele geçirerek çalışırlar, sonra ise yeni virüs parçacıkları yaymaya devam ederek, daha fazla hücreye bulaştırırlar ve hastalığa neden oluştururlar.
İlk kez Pasteur tarafından kuduza etken sebep tanımlamak için virüs kullanılmıştır. 1892'de, Rus biyolog Dmitriy İvanovskiy tütün mozaik virüsü olarak bilinen virüsü incelemek için Chamberland filtresini kullandı. Virüslerin ilk görüntüleri, Alman mühendisler Ernst Ruska ve Max Knoll tarafından 1931'de elektron mikroskobunun icadı üzerine elde edildi. 1935'te, Amerikan biyokimyacı ve virolog Wendell Meredith Stanley tütün mozaik virüsü ile ilgili çalışmalar yaptı ve çoğunlukla protein yapılardan oluştuğunu buldu. Kısa bir süre sonra, virüsler proteinler ve RNA parçalarına ayrıştırıldılar. Tütün mozaik virüsü ilk kez kristalize edildi ve yapısı bu nedenle ayrıntılı olarak tarif edilebildi. Kristalize virüsün ilk X ışını kristalografisi görüntüleri Bernal ve Fankuchen tarafından 1941'de elde edildi. Bu görüntüleri temel alan Rosalind Franklin 1955 yılında virüsün tam yapısını keşfetti. Aynı yıl içinde, Heinz Fraenkel-Conrat ve Robley Williams saflaştırılmış tütün mozaik virüsünün RNA ve protein kapsidinin kendi kendine birleşip fonksiyonel virüs formunu oluşturabildiğini gösterdi, bu basit mekanizmanın muhtemelen virüsler tarafından konak hücre içinde oluşturulduğu düşünüldü.
Morfolojik olarak çeşitli şekil ve boyutları bakımından birbirlerinden farklıdırlar. Virüslerin morfolojilerini çeşitli faktörler etkilemektedir, bunların en önemlisi kapsid ve zarf yapılarıdır.
Virüslerin Kimyasal Yapısı
Virüs partiküllerinin genetik materyali nükleik asit olup bunu bir protein kılıfı veya lipoprotein kabuğu sarmaktadır. Enfeksiyondan sorumlu olan kısım nükleik asittir. Protein kılıfı ise koruyucu tabaka olarak virüsün canlılığının devamını sağlamaktadır. Nükleik asit kısmı baz ( purin, pryimidin), şeker, (Riboz veya Deoksiriboz) ve fosfat bağını içermektedir. Virüslerin protein kısmı kapsid olarak isimlendirilir. Kapsid protein alt birimlerinden oluşmuş olup bu alt birimlere ise “kapsomer” adı verilir.
Virüslerin proteinlerini oluşturan aminoasitlerin diziliş şekilleri son yıllarda teşhiste büyük rol oynamaktadır. Bazı virüsler lipid yapısında olup çeşitli enzimlere sahiptirler. Bu enzimlerden bazıları konukçu hücresine dahil olduktan sonra virüs partiküllerinin sentezi için kullanılmaktadır.
Virüslerin Özellikleri
- Hücresel yapıları yoktur.
- Nükleik asit ve onun etrafını çevreleyen protein yapısında bir kılıf bulunur. Buna kapsid veya kılıf proteini denir. Bazı virüslerde kılıf protein etrafında ayrı bir katman bulunur. Bu çoğunlukla membran veya zarf olarak adlandırılır ve lipid, protein ve bazen de karbonhidrat içerir. Hayvan virüslerinde membran (zarf) içeren virüslerin sayısı bir hayli fazladır.
- Virüsler yapılarında tek tip nükleik asit bulundururlar. Bu ya RNA ya da DNA’dır. Her ikisini birden içermezler. Hayvan virüslerinin çoğu DNA, bitki virüslerinin ise çoğu RNA yapısında genoma sahiptir.
- Virüsler konukçu hücre dışında replike olamazlar (kendilerini yenileyemezler). Konukçu hücrenin protein sentezi veya nükleik asit çoğaltım sistemini kendileri için kullanırlar. Çok az virüs kendi nükleik asitinin sentezi için enzime sahiptir.
- Virüslerin tamamı obligat (zorunlu) parazittir. Yani tamamıyla konukçuya bağımlıdır.
- Virüsler elektron mikroskop ile görüntülenebilirler. Boyutları nanometre ile ifade edilir. 1 nm= 10-6 milimetre veya 1 nm= 10-3 mikrometre(veya 1 nm=10-9 m). Bitki virüslerinin boyutları 20-2000 nm arasında değişir.
- Enerji (ATP) üretim sistemleri veya protein sentezi için bir mekanizmaya sahip değildirler.
- Virüsler antibiyotiklere duyarlı değildirler, ancak interferon adı verilen madde insanlarda patojen virüsler üzerinde etkili olabilir.
- Viral hastalıkların kontrolünde etkili ve tedavi edici bir kimyasalın olmaması, virüslerin çoğalmasının konukçu hücreye bağımlı olması ile yakından ilgilidir. Virüs çoğalmasını durdurmak için kullanılan antiviral maddelerin birçoğu, konukçu hücrenin nükleik asit veya protein sentezine olumsuz etkisi nedeniyle toksik etkiye sahiptirler.
- Virüsler hücre dışı ortamda kristalize haldedirler. Ancak hücre dışında virüsün enfeksiyon yeteneğini sürdürmesi virüs türlerine göre oldukça değişkendir. Tütün mozaik virüsü gibi virüsler hücre dışı ortamda uzun süre kalabilirken Elma mozaik virüsü gibi bazı virüsler ise birkaç dakikada hastalık oluşturma yeteneğini yitirmektedir.
