Virus, yaşam ve yaşam dışı özelliklere sahip olan enfeksiyon parçacığıdır. Virüsler, yapısı ve işlevi açısından bitkiler, hayvanlar ve bakterilerden farklıdır. Virüsler hücre değildir ve kendi başlarına çoğalamazlar. Enerji üretimi, üreme ve hayatta kalma için bir misafire bağımlıdırlar. Genellikle çapları yalnızca 20-400 nanometre olan virüsler, grip, su çiçeği ve soğuk algınlığı gibi birçok insan hastalığının nedenidir.
1. Bazı virüsler kanser yapar
Bazı kanser türleri, kanser virüsleri ile ilişkilendirilmiştir. Burkitt lenfoması, rahim ağzı kanseri, karaciğer kanseri, T hücreli lösemi ve Kaposi sarkomu, farklı tür viral enfeksiyonlarla ilişkilendirilmiş kanser örnekleridir. Ancak, çoğu viral enfeksiyon kanser yapmaz.
2. Bazı virüsler zarfsızdır
Tüm virüslerin bir protein kaplaması veya kapsidi vardır; ancak grip virüsü gibi bazı virüslerin ek bir zarfı bulunur. Bu ekstra zarfı olmayan virüslere çıplak virüsler denir. Zarfın varlığı veya yokluğu, virüsün misafir hücrenin zarıyla etkileşimi, hücreye girişi ve olgunlaşmadan sonra misafirin hücresinden çıkışı üzerinde belirleyici bir faktördür. Zarfı olan virüsler, genetik materyallerini sitoplazmaya salmak için misafir zarıyla kaynaşarak misafire girebilirken, çıplak virüsler, misafir hücre tarafından endositoz yoluyla bir hücreye girmelidir. Zarfı olan virüsler, misafir tarafından tomurcuklanma veya ekzositoz yoluyla çıkarken, çıplak virüsler misafir hücreyi lyse (patlatma) etmelidir.
3. Virüslerin 2 sınıfı vardır
Virüsler, genetik materyali için tek iplikçik veya çift iplikçik DNA içerebilirken, bazı virüsler tek iplikçik veya çift iplikçik RNA da içerebilir. Ayrıca, bazı diğer virüsler genetik bilgilerini düz iplikler olarak düzenlerken, diğer virüsler dairesel moleküllere sahiptir. Bir virüste bulunan genetik materyalin türü, sadece hangi tür hücrelerin uygun misafirler olduğunu değil, aynı zamanda virüsün nasıl çoğaltılacağını da belirler.
4. Bir virüs, misafir hücrede yıllarca uykuda kalabilir
Virüsler bir yaşam döngüsüne sahiptir ve bu döngü birkaç aşama içerir. Virüs, öncelikle hücre yüzeyindeki belirli proteinler aracılığıyla misafire bağlanır. Bağlandıktan sonra, virüs endositoz veya kaynaşma yoluyla hücreye girer. Misafirin mekanizmaları, virüsün DNA veya RNA’sını ve temel proteinleri çoğaltmak için kullanılır. Bu yeni virüsler olgunlaştıktan sonra, misafir patlatılarak yeni virüslerin döngüyü tekrar etmesine izin verilir.
Replikasyondan önceki, lysogenik veya uyku aşaması olarak bilinen bir faz ise yalnızca bazı virüslerde gerçekleşir. Bu aşamada, virüs herhangi bir belirgin değişiklik göstermeden uzun süre boyunca misafirin içinde kalabilir. Ancak aktif hale geldiğinde, bu virüsler hemen lizik aşamasına girebilir. Bu aşamada, replikasyon, olgunlaşma ve salınım gerçekleşebilir. Örneğin, HIV, 10 yıl boyu uykuda kalabilir.
5. Virüsler bitki, hayvan ve bakteriyel hücreleri enfekte eder
Virüsler, bakteriyel ve ökaryotik hücreleri enfekte edebilir. En yaygın bilinen ökaryotik virüsler hayvan virüsleridir; ancak bitkilere de virüsler bulaşabilir. Bu bitki virüsleri genellikle bir bitkinin hücre duvarını geçmek için böcekler veya bakterilerden yardım almak zorundadır. Bitki enfekte olduğunda, virüs birçok hastalığa neden olabilir. Bu hastalıklar genellikle bitkiyi öldürmez, ancak bitkinin büyümesi ve gelişiminde deformasyona neden olabilir.
Bakterileri enfekte eden bir virüse bakteriyofaj denir. Bakteriyofajlar, ökaryotik virüslerle aynı yaşam döngüsünü takip eder ve hem bakterilere hastalıklara neden olabilir hem de onları lyse yoluyla yok edebilir. Aslında, bu virüsler o kadar verimli bir şekilde çoğalır ki, tüm bakteri kolonileri hızla yok edilebilir. Bakteri enfeksiyonlarının tanısı ve tedavisinde, E. coli ve Salmonella bakterileri gibi bakterilerden kaynaklanan enfeksiyonlarda bakteriyofajlar kullanılmıştır.
6. Bazı virüsler insan proteinlerini kullanarak hücreleri enfekte eder
HIV ve Ebola, insan proteinlerini kullanarak hücreleri enfekte eden virüslerin örnekleridir. Viral kapsid, hem viral proteinler hem de insan hücrelerinin hücre zarlarından proteinler içerir. İnsan proteinleri, virüsün bağışıklık sisteminden “maskelenmesine” yardımcı olur.
7. Retrovirüs, klonlama ve gen terapisi için kullanılır
Retrovirüs, RNA içeren ve genomunu ters transkriptaz adı verilen bir enzimle çoğaltan bir virüs türüdür. Bu enzim, viral RNA’yı, misafir DNA’sına entegre edilebilen DNA’ya dönüştürür. Misafir, viral DNA’yı viral replikasyon için gerekli viral RNA’ya çevirmek için kendi enzimlerini kullanır. Retrovirüslerin insan kromozomlarına gen ekleme konusunda benzersiz bir yeteneği vardır. Bu özel virüsler, bilimsel keşiflerde önemli araçlar olarak kullanılmıştır. Bilim insanları, klonlama, dizileme ve bazı gen terapisi yaklaşımları da dahil olmak üzere birçok tekniği retrovirüslerle şekillendirmiştir.
