Virusların Sınıflandırılması ve Çoğalması
Virusların Sınıflandırılması
Virusların sınıflandıılması ile ilgili düzenlemeler 1960'lı yılların sonunda ICTV tarafından yapılmaya başlanmıştır ve bu tarihten itibaren sürekli olarak güncellenmektedir. Virusların sınıflandırılmasında familya (aile) ve bu familyaların alt bölümleri olan generaları temel alarak bir sınıflandırma sistemi yapılmaktadır.
Aileye mensup üye virusların belirlenmesinde kullanılan kriterler başlıca genomu oluşturan nükleik asidin türü (DNA virusları, RNA virusları), viral replikasyon stratejisi, virus partikelinin morfolojisi, zarf yapısı ve virusun fiziksel, kimyasal, antijenik özellikleri olarak sıralanabilir.
Subviral Ajanlar
Yapısal olarak viruslara oldukça benzeyen ve yaptıkları hastalık tablou viral hastalıkları andıran ama virusların özelliklerini taşımayan yapılara subviral ajanlar adı verilir.
Subviral ajanlar başlıca 3 grup içerisinde (Viroid, virusoid ve uydu virüsler ile prionlar) sınıflandırılırlar.
Viroidler ışık mikrosku ile görülemeyen ancak elektron mikroskobu sayesinde görülebilen hastalık yapma yeteneğine sahip RNA molekülleridir.
Virusoidler veya uydu viruslar çoğalabilmek için yardımcı olarak bir virusa ihtiyaç duyan ajanlardır.
Prionlar köken olarak enfeksiyöz protein anlamına gelen ve karakteristik olarak “çoğalan ve tamir edilemeyen nörolojik hasara sebep olan bir protein” tabiatında moleküle verilen isimdir.
Viruslarda Çoğalma
Viruslar çoğalabilmek için mutlaka bir canlıya ihtiyaç duyarlar ancak her virus her hücre tipinde çoğalamaz. Virusların konak hücre çeşitliliğini hücre yüzeyinde bulunan reseptörler belirlemektedir.
Genel bir kabulle RNA viruslarının replikasyonu sitoplazmada gerçekleşirken, DNA viruslarının replikasyonu işlemi ise çekirdekte gerçekleşmektedir. Bu esnada ise hücresel mekanizmalar kullanılarak nükleik asidi çevreleyen kapsidin sentezi yapılmakta ve daha sonra son olarak eğer virus zarflı bir virus ise konak kaynaklı bir zarfla çevrelenmektedir.
Bir virusun hücrede çoğalma basamakları 5 ana adımda gerçekleşmektedir. Bu adımlar 1- Tutunma, 2- Penetrasyon, 3- Eklips, 4- Toplanma, 5- Salıverilme adımlarıdır.
Tutunma; viral enfeksiyonların başlaması için ilk basamaktır. Bu aşamada virus üzerinde bulunan özgül ligandlar (viral bağlanma proteinleri) hücre plazması üzerindeki yüzey reseptörlerine bağlanır.
Penetrasyon; hücre yüzeyine adhezyon sağlamış virusların hücre içerisine girdikleri aşamadır. Viruslar hücreye 3 farklı şekilde penetre olabilmektedir. Endositozis hücre yüzeyine tutunan virusun bir vakuol içinde hücreye alınmasıdır. Füzyon viral zar ile hücre membranının biraraya gelip birleşmesi sonucu virusun hücre içerisine alınmasıdır. Translokasyon ise küçük virusların direk hücre memranından içeri girmesine verilen isimdir.
Eklips; periyodu sentez aşamasıdır adını hücre içerisinde bütün halde bir virus partikeli bulunmamasından almaktadır. Bu aşamada hücresel mekanizmalar kullanılarak viral proteinlerin sentez edilmesi ve nükleik asidin replikasyonu basamakları gerçekleşir.
Toplanma basamağı; sentez edilen yapısal proteinlerin ve viral nükleik asidin bir araya gelip paketlendiği aşamadır. Golgi, endoplazimik retikulum gibi organellerde cereyan eder.
Salıverilme basamağı; zarflı viruslarda hücre membranından tomurcuklanma şeklinde, zarfsız viruslarda ise hücrenin parçalanması sonucu virusun dışarı çıktığı basamaktır.
Viruslarda Çoğalmanın Durdurulması
Viral çoğalmanın durdurulması amacıyla ya antiviral ajanlar kullanılmaktadır ya da interferens mekanizması devreye girmektedir. Antiviral ajanlar etkilerini 5 farklı mekanizma ile göstermektedirler. Bunlar virusların hücreye tutunmasını engelleyen ilaçlar, viral genomun salınmasını engelleyen ilaçlar, viral replikasyonu engelleyen ilaçlar, viral protein sentezini inhibe eden ilaçlar ve virusun hücre dışına çıkışını engelleyen ilaçlardır. İnterferens ise bir hücreyi enfekte eden virusun salgıladığı özel biyokimyasal maddeler ile aynı hücreye başka tip bir virüsün girişinin engellenmesi mekanizmasıdır. Bu amaçla salgılanan biyokimyasal maddelere interferonlar adı verilmektedir.
Viruslarda Genetik Değişim
Viruslarda nükleik asit dizilerinde meydana gelen bu değişimlere mutasyon adı verilmektedir. Mutasyonlar bazı durumlarda sentez edilen proteinin yapısı tamamen değiştirebildiği gibi bazı durumlarda özellikle spontan meydana gelen mutasyonlarda protein sentezinde herhangi bir değişim görülmemektedir. Viruslar mutasyona diğer mikroorganizmalardan daha fazla maruz kalmaktadır. Bunun başlıca sebebi viral nükleik asidin replikasyonu esnasında kullanılan enzimlerin bazılarının geriye düzeltme mekanizması olmamasıdır. Canlı sistemlerde veya organizmada çoğalan viruslarda üredikleri organizmanın DNA’sı ile viral nükleik asidin interaksiyona girmesi durumuna ise rekombinasyon denir. Rekombinasyon neticesinde ortaya çıkan yeni varyant virusların biyolojik özellikleri değişkenlik gösterebilir.