Bir virüsün başka bir virüsü enfekte etmesi hatta öldürmesi mümkün müdür? Virüsler bunu nasıl yaparlar? Sputnik ve mimivirüsler hakkında.
Virüsler birbirlerine bulaşabilir. 50 nm’lik bir virüs olan Sputnik, başka bir dev virüs olan mimivirüsü, Acanthamoeba poliphaga’yı, o da daha sonra bir amipi enfekte edebilir.
Yer Bradford, İngiltere. Yıl 1992. Bir soğutma kulesinin suyunda, pnömoni salgını araştıran bilim adamları, amipinin içinde yaşayan parazit bakteriler (Acanthamoeba poliphaga) fark ettiler. Bilim adamları bazı testler yaptılar, mikroskop altında incelediler, olağandışı bir bakteri olduğuna karar verdiler ve bunu bilimsel araştırma çıkarlarının karmaşık bir köşesine yerleştirdiler.
On yıl sonra, Fransa’dan bilim adamları bu bulguları gözden geçirdiğinde, bunun bir bakteri değil virüs olduğunu buldu! Kesin olarak çok büyük bir virüs.
Amip’te Bir Dev Virüs başlıklı makalelerinde, bu 400 nm virüsü (gözlerimiz için küçük, ancak virüslerin küçük dünyası için büyük) tanımlarlar. Genetik materyali, doğrusal çift sarmallı DNA, birçok bakterininkinden daha büyüktür. Bu keşfedilen en büyük virüstür. Bakteriyel maskeli olması nedeniyle, bilim adamları virüse ‘mimivirüs’ veya ‘taklit edici mikrop’ demeye karar verdiler. Bu virüsün adı, Acanthamoeba poliphaga mimivirüs veya kısaca APMV’dir.
5 yıl sonra, 2008’de, Fransa, Paris’teki bir soğutma kulesinden başka bir su örneği, aynı virüs ailesinden daha büyük bir virüs ortaya çıkardı, ancak bu sefer yalnız değildi. Daha küçük bir viral arkadaşı da mevcuttu. Bu küçük virüs sadece mamavirüs ile enfekte olan amiplerde (mimivirüsün yakın bir kuzeni) mevcuttu. Daha yakından bakıldığında, daha küçük virüsün amiplere bulaşmadığı ortaya çıktı; hedefi daha büyük olan mamavirüstü.
Sputnik, adı verilen bu virüs, sadece 18.343 kilobaz çift sarmallı DNA’ya sahip küçük bir 50 nm virüstür. Hayatta kalmasını sağlamak için, mimivirüsün önceden inşa edilmiş viral fabrikasına bağlıdır.
Virüsler Nasıl Çalışır?
Virüsler kendi başlarına çoğalamazlar. Genetik materyallerini çoğaltmak veya yeni bir dış kabuk (protein kapsid) oluşturmak için makineden yoksundurlar. Bir virüsün bu makineleri mevcut olması durumunda, yemedikleri veya solunmadıkları için, onlara güç verecek herhangi bir enerji üretme yolları yoktur. Tüm bunlar için, bir ana bilgisayara bağlılar. Bilimsel açıdan zorunlu parazitlerdir.
Bir virüs, dış iskeletini geride bırakarak genetik materyalini hücreye enjekte ederek hedef hücresine girer. Bu genetik materyal, konakçı hücrenin DNA’sına sızmaya devam edecek ve konakçının DNA’sından ziyade viral koddaki talimatları takip etmek için konakçının makinelerini kandıracaktır. Konakçı hücre artık tek işlevi virüs oluşturmak olan bir fabrika haline gelir.
Ana bilgisayarın enerjisini ve makinelerini kullanarak, virüs bir hücre üzerinden birkaç yüz ila binlerce kopya oluşturabilir. Hücre sonunda ölür, virüsler kırılır ve diğer konakçılara bulaşmaya devam edebilirler.
Diğer birçok viral olmayan parazit benzer şekilde çalışır. Sülükler konakçılarının kanını emen kan parazitleridir. Sıtmaya neden olan protist olan Plasmodium, konakçının hücrelerini, çoğalmak ve enerji almak için kullanır. Kedi paraziti toksoplazmozu da benzer şekilde çalışır.
Virüsün kendisi hayatta kalmak için başka bir canlıya bağımlı olduğuna göre, nasıl enfekte olabilir?
Sputnik Yöntemi
Mamavirüs, konakçısı içinde benzer bir sistem kurar. Amipi kendi daha fazla kopyasını yapmak için kullanır ve işi bittiğinde amipin kırılmasını sağlar. Sputnik girdiğinde, kendi kopyalarını yapmak için mamavirüsün kurulumunu “çalar”.
Enfeksiyon mamavirüse zarar verir, başarısız girişimlere neden olur veya anormal kapsidler üretir. Sputnik kendini daha fazla çoğalttıkça, daha büyük virüs kaybolur. Mamavirüslerin yeni ev sahiplerine bulaşma şansı azalır ve yeni kopya üretemezler. Bu şekilde Sputnik, daha büyük mimivirüslerin gerçek bir parazitidir.
Bu örnek, kendini çoğaltmak için başka bir virüsün makinelerini kullanan virüslerin tek örneği değil. Uydu virüsleri adı verilen birçok virüs, “yardımcı virüs” olarak adlandırılan başka bir virüsle zaten enfekte olmuş hücrelere girer ve çoğaltmak için ikincisinin makinelerini kullanır.
Uydu virüsleri yardımcı virüsün çoğalmasına zarar vermez. Uydu virüsleri, hücresel ana bilgisayarın makinelerinin yanı sıra yardımcı virüsün hücresel ana bilgisayar içindeki fabrika kurulumunu kullanacaktır. Bu şekilde, bir uydu virüsü öncelikle hücresel konakçıya bulaşır ve yardımcı virüsten ek yardım kullanır.
1800’lerin sonlarında ilk virüsün keşfinden bu yana, bilim adamlarının kafasını karıştırıyor. Hayatın kenarında yaşıyorlar, canlı olarak nitelendirilip nitelendirilmeyecekleri bile bir muamma. Her keşifle, daha garip ve daha karmaşık hale geldiler. Virofajlar üzerine araştırmalar hala emekleme aşamasındadır, yani hiç kimse Dünya’daki yaşam hakkında büyüleyici gizemlerin ne ortaya çıkarabileceklerini bilmiyor!