Virüs Nedir? Yapısı ve Özellikleri Nelerdir?

Dünyanın en ilginç ve en küçük varlıklarından bir tanesi kuşkusuz Virüslerdir! 21 Yüzyılda halen virüsler canlı mı, yoksa cansız mı? Sorusuna net bir cevap verilmiş değil. Bu konuda bilim adamlarının ikiye ayrıldığını söylemekte fayda var. Hatta bazı bilim adamlarına göre virüsler dünya dışı varlıklar sınıfına alınması gerekiyor.

Latince’de “zehir” anlamında gelen Virüsleri kısaca tanımlayacak olursak sadece canlı hücreleri enfekte edebilen ve enfekte sonucunda kendini DNA’sını replike edebilen mikroskobik enfeksiyon etkenleridir.

Virüsler hayvanlardan ve bitkilerden tutun bakterilerinde içinde bulunduğu tüm canlı mikroorganizmalara bulaşma özelliğine sahiptirler.

Martinus Beijerinck‘in 1898 yılında tütün mozaik virüsünü –aynı zamanda elektron mikroskobu sayesinde keşfedilen ilk virüsü- keşfetmesinden bu yana milyonlarca virüs türü olduğu düşünülmektedir. Hatta bazı kaynaklara göre yeryüzünde –doğal ekosistemde- tür sayısı bakımından en fazla popülasyona sahip tür olduğu kabul edilmektedir.

Mikrobiyolojinin alt uzmanlık dallarından biri olan Viroloji ; virüsleri inceleyen bir bilim dalıdır.

Optik mikroskoplarda görülme olanağı olmayan virüsler ancak elektron mikroskopları ile görülebilmektedir.

Elektron Mikroskopu ile çekilmiş bir T4 Bakteriyofajın gerçek görüntüsü.

Virüsler yapısal olarak incelendiğinde gerçek anlamda bir stoplazma ve organele sahip olmayan ve tam bir hücre yapısı göstermeyen, 20 ila 300 nm (nanometre) çapında, ancak elektron mikroskobu ile incelenebilen en küçük mikroorganizma türlerindendir. Bazı filovirüslerin çapları yaklaşık 80 nm iken uzunlukları toplamda 1400 nm’ye kadar çıkabilmektedir.

Virüsler bir DNA veya RNA iplik ve etrafını çevreleyen protein kılıftan meydana gelmiştir. Yukarıda bahsettiğimiz üzere virüslerde hiçbir zaman hem DNA hem de RNA bir arada bulunmamaktadır. DNA veya RNA virüsün kalıtım maddesi olup buna genom adı verilir. Virüslerin üreyip gelişebilmesi için mutlaka kendilerine uygun bir canlı hücreye gereksinimleri vardır. Örnek vermek gerekirse AIDS virüsü eritrositlerde, kızamık virüsü ise deri hücrelerinde çoğalabilmektedir.

Virüsler tıpkı bakteriler ve mantarlarda olduğu gibi insanlarda da çeşitli hastalıklara neden olmaktadır. Virüslerin yaptığı bu hastalıklara virütik ya da viral hastalıklar denmektedir. Virüsler, herhangi bir canlıdan başka bir canlı türüne kolayca taşınabildikleri için virütik hastalıklar bulaşıcı özelliğindedir.

Virüsler, çok küçük boyutta olduklarından ve sürekli mutasyona uğrayarak değişmelerinden dolayı virütik hastalıklarla mücadele olabildiğince güçtür.

Her ne kadar virüslerin yaptığı hastalıklara karşı çeşitli aşılar geliştirilmiş olsa da üretilen aşılar sadece belirli virüslere karşı etkili olabilmektedir. Elde edilen bir aşının tüm virüs türlerine veya lokal virüs gruplarına karşı etkinliği yoktur. Hatta sürekli mutasyon nedeniyle üretilen bir aşı bir sonraki yılda etkinliğini kaybedebilmektedir.

Virüsler, bir hücre içi paraziti olduğundan ve herhangi bir enzim sistemine sahip olmadığından antibiyotiklerden etkilenmemektedir. Bundan dolayı grip gibi virütik hastalıklarda antibiyotik kullanılmasının herhangi bir faydası yoktur. Antibiyotikler bakterilerin yapmış olduğu hastalıklara karşıdır. Virütik bir hastalığa yakalanmış hastanın çok iyi beslenmesi ve C vitamini içeren besin alması beraberinde dinlenmesi gerekmektedir.

Virüslerin çoğalması söz konusu olduğunda bir canlı hücreye gereksinim vardır. Her virüs çeşidi genellikle canlının belli bir kısmına vucuda girer ve belirli hücreler içinde çoğalma özelliği gösterir. Örnek verecek olursak kuduz virüsleri beyinde ve omurilikte, sarıhumma virüsleri karaciğerde; kızamık, çiçek, siğil virüsleri ise deride çoğalabilmektedir.

Virüsler sadece hücre içinde faaliyet gösterdiğinden hücreye –en yüksek düzeyde- zarar verir ve antibiyotiklerden hiçbir şekilde etkilenmez.

Belli bazı virüslerin bulaştığı hücreler, aynı türden ikinci bir virüs saldırısına maruz kaldığında bağışıklık kazanır. Hücre, canlı veya sıcaklıktan öldürülmüş bir virüsle bir araya gelince “interferon” adı verilen bir madde salgılar. İnterferon bazı hastalıklar için hücrelerde bağışıklık meydana getirdiği bilinmektedir. Örneğin kızamık, kabakulak ve kızıl gibi çeşitli hastalıkları geçirenler, kolay kolay bu hastalığa bir daha yakalanmazlar. Vücudun ve virüslerin bu özelliğine göre bazı virüs hastalıklarına karşı aşılar geliştirilmiştir. Kuduz, çiçek ve sarıhumma aşıları belli başlı virütik aşılardır.

Virüs canlılığını sürdürmek için bulunduğu canlıya “konak canlı” adı verilir. Virüs konak canlıya yerleştiğinde konak canlının DNA’sı virüsün için çalışmaya başlar. Yani kısaca virüs girdiği canlının yönetimini kontrolü altına alır. Artık konak canlı kendi eşlenmesi yerine virüsün yönetici maddesini eşler. Ribozomları aracılığı ile virüsün proteinlerini sentezler. Konak canlıda sayısı hızla artar. Ardından konak canlının hücre zarı parçalanarak virüsler açığa çıkar ve kendilerine yeni konak canlı ararlar. Eğer canlı bir hücre yoksa kristaller meydana getirir. Devamlı üreyebilen virüslere “litik virüs” adı verilir.

Bazı durumlarda virüs girdiği konak canlıya herhangi bir zarar vermeyebilir. Virüsün yönetici maddesi konak canlının yönetici maddesine yapışırsa konak canlı virüsün yönetimine girmez. Konak canlının yönetici maddesinin bir parçası hâline gelebilir. Virüs çoğalamadığı içinde konak canlıya zarar veremez. Böyle virüslere “lizogenik virüs” denir.

Virüslerin nükleik asitlerinde mutasyonlar meydana gelebilir. Biyolojik açıdan en iyi incelenen virüsler bakteriyofaj’lardır. Bunlara kısaca bakteri yiyen virüsler de denir. Bir de kuyrukları vardır. Kuyruk bakteriye değdiğinde bakterinin o bölgesini eritir. Yönetici molekülü böylece bakteriye geçer. Lizogenik virüs ise bakteri kromozomuna yapışır, orada profajı oluşturur. (Girdiği bakterinin kromozomuna yapışarak üremeden kalabilen lizogenik virüs kromozomuna profaj denir.)

Virüs Yapısı | Bir DNA Virüsü

Fransız Biyolog François Jacob, virüsler hakkında “bir kültür ortamına konduklarında virüslerin herhangi bir metabolik faaliyeti yoktur. Yani enerjiyi ne üretebilirler ne de kullanabilirler, ne büyür ne çoğalabilirler, canlıların bu ortak özelliklerinden hiçbiri virüslerde yoktur ” demiştir.

Bir virüsün çoğalabilmesi için bulaştığı canlı bir hücrenin enzimlerine ihtiyaç duyarlar. Ancak bu şekilde çoğalma eğilimi gösterirler.

Virüsler, genetik yapılarında yer alan nükleik asit türüne göre DNA virüsleri ve RNA virüsleri olmak üzere iki kısma ayrılmaktadır.

DNA Virüsleri: Hücre yapılarında yönetici molekülü DNA bulunan virüslere DNA virüsleri denir.. Hayvanlarda yaşayan virüslerin çoğu genellikle DNA virüsüdür. Ayrıca bakterilerde yaşayıp çoğalan virüsler yani bakteriyofajlar DNA virüsüdür.

RNA Virüsleri: Hücre yapılarında yönetici molekülü RNA bulunan virüslere RNA virüsleri denir. RNA virüsleri genel olarak çift iplikli RNA virüsleri, pozitif polariteli tek iplikli RNA virüsleri, negatif polariteli tek iplikli RNA virüsleri, ters transkripsiyon yapan RNA virüsleri olarak sınıflandırılır.