Virüs Nedir? Virüslerin Özellikleri Nelerdir? Hangi Hastalıklara Sebep Olurlar?

Virüs Nedir? Virüslerin Özellikleri Nelerdir? Hangi Hastalıklara Sebep Olurlar? başlıklı makalemizde konuya dair detayları inceleyeceğiz. Virüsler insanlar, bitkiler veya hayvanlar gibi konakçıları enfekte edebilen mikroskobik organizmalardır. Koruyucu bir kabuğun (kapsid) içinde küçük bir genetik bilgi parçasıdırlar (DNA veya RNA). Bazı virüslerin bir zarfı da vardır. Virüsler bir konakçı olmadan üreyemezler. Virüslerin neden olduğu bazı yaygın hastalıklar arasında grip, soğuk algınlığı ve COVID-19 yer almaktadır.

Virüs Nedir?

Virüsler canlılara bulaşabilen ve onları hasta edebilen küçük mikroplardır (patojenler). İnsanları, bitkileri, hayvanları, bakterileri ve mantarları enfekte edebilirler. Her biri yalnızca belirli konakçı türlerini enfekte eder.

Viral enfeksiyonlar insanlarda hiçbir belirtiye neden olmayabilir veya aşırı derecede hasta edebilir. Neden olabilecekleri hastalık türleri şunlardır:

• Solunum yolu hastalıkları.
• İshal ve kusma.
• Cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar.
• Cilt rahatsızlıkları.

Bir virüs, kapsid adı verilen koruyucu bir kaplama olan bir "taşıma çantası" içindeki küçük bir genetik bilgi parçasıdır. Virüsler hücrelerden oluşmaz, bu nedenle hücrelerin kendilerinin daha fazla kopyasını yapmak için sahip oldukları tüm donanıma sahip değildirler. Bunun yerine, yanlarında talimatlar taşırlar ve virüsün daha fazla kopyasını yapmak için bir konak hücrenin ekipmanını kullanırlar.

Bu tıpkı birinin mutfağı kullanmak için eve girmesi gibidir. Virüs kendi tarifini getirmiştir ancak bunu yapmak için tabakları, ölçü kaplarını, mikseri ve fırını kullanması gerekir (Ne yazık ki sonunda onları kovduğumuzda genellikle arkalarında büyük bir karmaşa bırakırlar).

Virüsler bazen "virion" olarak da adlandırılır.

Virüslerin Ortak Özellikleri Nelerdir?

Virüsler bazı ortak özellikleri paylaşır. Virüsler:

• Genetik materyal (RNA veya DNA) ve koruyucu bir protein kaplamadan (kapsid) oluşur.
• Bazen kapsidin etrafında zarf adı verilen başka bir katman bulunur. Zarfı olmayan virüslere "çıplak virüsler" denir.
• Parazitlere benzerler (üremek için bir konağa ihtiyaç duyarlar). Kapsidleri zamanla parçalanana kadar bir konağın dışında hayatta kalırlar.
• Vücuttaki hücrelerden 100 ila 1.000 kat daha küçüktürler.

Virüs Türleri Nelerdir?

Uzmanlar virüsleri boyut, şekil ve taşıdıkları genetik materyal türü gibi benzer özelliklerine göre aile ve cins gibi kategorilere ayırmaktadır. Bazı yaygın virüs türleri şunlardır:

• İnfluenza virüsleri.
• İnsan herpesvirüsleri.
• Koronavirüs.
• İnsan papillomavirüsleri.
• Enterovirüsler.
• Flavivirüsler.
• Orthopoxvirüsler.
• Hepatit virüsleri.
• Retrovirüsler ve onkovirüsler gibi benzersiz niteliklere sahip bazı virüsler de vardır.

İnfluenza Virüsleri (Orthomyxoviridae)

Orthomyxoviridae virüs ailesi gribe neden olan influenza A ve B'yi içerir. İnfluenza A suşları ayrıca kuş gribi ve domuz gribine (H1N1) neden olur.

İnsan Herpesvirüsü (Herpesviridae)

Herpesviridae geniş bir virüs ailesidir. Ağız ve genital herpes, suçiçeği, zona, Epstein-Barr ve sitomegalovirüs (CMV) gibi çeşitli hastalıklara neden olurlar.

Koronavirüsler

Koronavirüsler bir virüs alt ailesidir. COVID-19'a neden olan virüs SARS-CoV-2 muhtemelen en iyi bilinen koronavirüstür. Ancak diğer koronavirüs türleri soğuk algınlığı gibi hafif hastalıklara neden olur.

İnsan Papilloma Virüsü (HPV)

İnsan papillomavirüsleri, Papillomaviridae virüs ailesinin bir parçasıdır. Siğillere neden olurlar. Bazı HPV türleri kansere yol açabilir.

Enterovirüsler

Enterovirüs, bağırsak sistemini enfekte eden virüslerin bir cinsidir ("aile" olarak adlandırılan gruptan bir seviye daha küçük). Enterovirüs türleri çocuk felci ve el, ayak ve ağız hastalığına neden olur.

Flavivirüsler

Bu cinsteki virüsler genellikle sivrisinekler tarafından yayılır. Zika, Batı Nil, dang humması ve sarı humma gibi hastalıklara neden olurlar.

Ortopoksvirüsler

Orthopoxvirus cinsindeki virüsler kabarcıklı döküntülere neden olur. Mpox ve smallpox ortopoxvirüslerdir.

Hepatit Virüsleri

Hepsi aynı aileye veya cinse ait olmasalar da hepatit virüslerinin hepsi karaciğeri enfekte eder. Hepatit A, B ve C en yaygın olanlarıdır.

Retrovirüsler

Retrovirüsler, DNA yapmak için özel proteinler kullanan RNA virüsleridir. Virüs daha sonra DNA'sını kişinin hücrelerine yerleştirir. Hücreler viral DNA'yı sanki kendi talimatlarıymış gibi okur. HIV ve insan T-lenfotropik virüsü 1 (HTLV-1) retrovirüslerdir.

Onkovirüsler

Onkovirüsler kansere neden olabilen virüslerdir. Belirli kanserlerle bağlantılı olan virüsler şunlardır:

• HPV.
• Epstein-Barr.
• HIV.
• Hepatit B ve C.
• HTLV-1.
• İnsan herpes virüsü 8 (HHV-8).

Uydu Virüsler

Uydu virüsler, diğer "yardımcı" virüsler olmadan üreyemezler. Uydu virüslerin çoğu bitkilerde bulunur.

Bakteriyofajlar

Sadece "faj" olarak da adlandırılan bakteriyofajlar, özellikle bakterileri enfekte eden virüslerdir. Bilim insanları antibiyotiklere yanıt vermeyen bakteriyel enfeksiyonları tedavi etmenin potansiyel bir yolu olarak bakteriyofaj terapisi üzerinde çalışmaktadır.

Virüsler Vücuda Nasıl Girer?

Virüsler vücuda genellikle mukoza zarlarından girer. Bunlar arasında gözler, burun, ağız, penis, vajina ve anüs yer alır. Bazı virüsler ciltteki bir yırtıktan veya bir sivrisinek ya da kene ısırığından içeri girer.

Virüsler Nasıl Çalışır?

Virüslerin hücreleri enfekte etmek ve çoğalmak için birkaç adımı vardır. Bunlar şunları içerir:

• Bağlanma.
• Giriş.
• Çoğalma
• Montaj.
• Serbest bırakma.

Bağlanma ve Giriş

Virüsler hücrelerin içine üç şekilde girebilir:

• Reseptör bağlama. Hücrelerin dışında vücuttaki proteinlerden gelen sinyalleri alabilen reseptörler bulunur. Bunlar bir kapı gibi düşünülebilir. Bazı virüsler hücreleri kandırarak içeri girmelerine izin verilmesi gerektiğini düşündürür, böylece hücreler onları kapıdan içeri alır.
• Doğrudan füzyon. Bazı virüsler içeri girmek için doğrudan konak hücrelere bağlanır.
• Bakteriyofajlar genetik materyallerini bakteri hücrelerine enjekte eder. Virüsün tamamının içeri girmesine gerek yoktur.

Çoğalma, Birleştirme ve Serbest Bırakma

Virüs veya genetik materyali bir hücrenin içine girdiğinde, çoğalmak için ya litik döngü ya da lizojenik döngü kullanır (bazıları her ikisini de kullanır):

• Litik döngü: Virüs, kendisinin daha fazla kopyasını yapmak için konak hücrenin mekanizmasını kullanır. Virüsün parçaları bir araya gelerek genetik materyali kapside sarar. Virüsler bu şekilde kendilerinin birçok kopyasını yaparlar. Sonunda, virüsün hücre içinde o kadar çok kopyası olur ki hücre patlar. Bu virionlar artık gidip daha fazla hücreyi enfekte edebilir.
• Lizojenik döngü: Bazı virüslerin hareketsiz ya da sessiz bir evresi vardır. Hücrelerin içine girerler ve beklerler. Mutfakta yemek pişirmek için hemen bir işe başlamak yerine, sanki kişi farkında olmadan tariflerini vücudun tarif defterine koymuş gibidirler. Hücreler virüsün orada olduğunu fark etmez ve normalde yaptıkları gibi çoğalmaya devam ederler. Hücrenin her yeni kopyasında virüsün bir kopyası da bulunur. Bazı tetikleyiciler bu hücrelerin patlamasına neden olarak viral partikülleri vücuda yayabilir ve diğer hücreleri enfekte edebilir. Tetikleyiciler arasında stres, kimyasal sinyaller veya sıcaklık değişiklikleri yer alabilir.

Virüslerin Özellikleri Nelerdir?

Virüsler aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi özelliğe göre tanımlanabilir:

• Neye benzedikleri (şekilleri ve boyutları).
• Genom özellikleri.
• Yapısal proteinler ve bir zarfa sahip olup olmadıkları.

Virüslerin Şekilleri

Virüsler birbirlerinden çok farklı görünebilirler. Bilim insanları onları genellikle şekillerine göre tanımlar. Virüs şekillerinin türleri şunları içerir:

• İkozahedral veya çok yüzlü: Bu, bir futbol topuna benzer şekilde birçok kenarı olan geometrik bir şekildir. İnsanları enfekte eden virüslerin çoğu ikozahedraldir.
• Sarmal: Bu virüs şekli bir silindire benzer. Genetik bilgisi içinde bir yay gibi sarılmıştır.
• Küresel: Küresel virüsler, etraflarında bir zarf bulunan sarmal veya çok yüzlü virüslerdir. Çoğunlukla bir top şeklindedirler.
• Karmaşık: Karmaşık virüsler birden fazla şekli bir araya getirir. Bakterileri enfekte eden virüsler, sarmal bir "gövdeye" bağlı çok yüzlü bir "başa" sahiptir.

Virüslerin Boyutu

Tüm virüsler çok küçüktür (güçlü bir mikroskop olmadan görülemeyecek kadar küçük). Eğer mikroskop altında ölçülürse, çoğu 20nm (nanometre) ile 400nm arasındadır. Karşılaştırma yapmak gerekirse, en küçük virüsler bir kum tanesinden yaklaşık 2.000 kat daha küçüktür. Vücuttaki hücrelerden yaklaşık 100 ila 1.000 kat daha küçüktürler. Ancak virüslerin boyutları çok değişebilir. Örneğin, kızamık virüsü Zika virüsünden yaklaşık beş kat daha büyüktür. Virüsler ayrıca farklı ağırlıklara (moleküler ağırlık) sahiptir.

Virüslerin Genomik Özellikleri

Virüste depolanan bilgi onun genetik materyalidir, bu ya DNA ya da RNA'dır. DNA, virüsün nasıl inşa edileceğine dair kullanım kılavuzu gibidir. RNA ise talimatların hücre makinelerinin okuyabileceği ve proteinlere dönüştürebileceği bir dile çevrilmesi gibidir. Viral DNA veya RNA şöyle olabilir:

• Doğrusal veya dairesel.
• Pozitif anlamlı ya da negatif anlamlı: Pozitif anlamlı RNA, herhangi bir ek adım olmaksızın daha fazla virüs parçası yapmak için talimat olarak kullanılabilir. Negatif anlamlı RNA virüsleri, virüslerin kendilerinden daha fazla kopya yapabilmeleri için pozitif anlamlı RNA oluşturmak üzere özel proteinlere (enzimlere) ihtiyaç duyar. Buna "artı-anlamlı" (veya "pozitif-anlamlı") veya "eksi-anlamlı" (veya "negatif-anlamlı") da denir. Çoğu DNA virüsü pozitif anlamlıdır.
• Tek sarmallı veya çift sarmallı: DNA virüslerinin genetik materyalleri tek bir talimat dizisi (ssDNA) veya birbirine eşlenmiş iki set (dsDNA) halinde olabilir. (İnsan DNA'sı çift sarmallıdır.) RNA virüsleri genellikle tek sarmallıdır ancak bazı çift sarmallı RNA virüsleri de vardır.

Yapısal Proteinler

Bir virüsün yapısal proteinleri kapsidi veya koruyucu kaplamayı oluşturur. Ayrıca, varsa zarfı ve hücrelere girmesine yardımcı olan (koronavirüslerin başak proteinleri gibi) dışarı çıkan yapıları da oluşturabilirler.

Virüsler Canlı mıdır Yoksa Cansız mıdır?

Virüsler canlı organizmalar değildir ancak bu konuda bazı tartışmalar vardır. Genel olarak biyologlar virüsleri canlı olarak kabul etmezler çünkü canlı organizmaların yaptığı işlevleri yerine getiremezler. Örneğin, gıdayı enerjiye dönüştüremezler (metabolizma) ve bir konak hücre olmadan yaşayamaz ya da üreyemezler. Öte yandan, doğru konak hücrede üreyebilirler ve hayatta kalmak için zaman içinde evrimleşirler. Ayrıca, bunu yapmak için konak hücrelere zarar verebilir ve onları yok edebilirler. Bu nedenle, birçok kişi onları canlı ve cansız varlıklar arasında bir "gri alan" olarak görür.

Virüslerin Neden Olduğu Bazı Hastalıklar Nelerdir?

Virüsler solunum yolu hastalıklarına, "mide üşütmesine", cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlara, cilt rahatsızlıklarına ve diğer birçok hastalığa neden olabilir. Yaygın olarak bilinen bazı viral enfeksiyonlar şunlardır:

• Soğuk algınlığı.
• Grip (influenza).
• COVID-19.
• Solunum sinsityal virüsü (RSV).
• Suçiçeği.
• Kızamık hastalığı.
• HIV/AIDS.
• HPV/genital siğiller.
• Genital herpes (HSV).
• Çocuk felci.
• Kuduz.
• Maymun çiçeği (Mpox).
• Zika.
• Hepatit.

Virüsler birçok şekil ve boyutta olabilir. Bazıları dikenli toplara benzerken bazıları da uzay kaskı takmış örümceklere benzer. Hepsinin üremek için bir konağa ihtiyacı vardır ancak hepsi insanları hasta etmez. Biyologlar şu anda içimizde yaşayan trilyonlarca zararsız virüs olabileceğini tahmin etmektedir. Sadece bazı virüsler insanlarda enfeksiyona neden olurken, olanlar da vücudumuz için oldukça korkunç birer misafir olabilirler.