Virüslerin Gizemli Dünyası: Yeni Uydu Virüsleri ve Mekanizmaları

Virüslerin Gizemli Dünyası

Virüsler hakkında öğrendiğimiz her şey, düşündüğümüzden daha tuhaf varlıklar olduklarını tekrar tekrar kanıtlamaya devam ediyor. Bilim insanları, geçtiğimiz ay yayınlanan bir çalışmada, kendilerini kopyalamak için bakterilere bulaşan diğer virüslerin mekanizmalarını ele geçiren iki yeni virüs keşfettiklerini belirtiyorlar. Hatta bu vampir virüslerinden biri, bu ismi hak eder bir şekilde, bakterilere aynı anda girebilmeleri için yardımcı virüslerini “ısırıyor” gibi görünüyor.

Virüsler, en basit ifadeyle DNA veya RNA gibi küçük genetik materyal paketleridir. Temel özellikleri, tek hücreli bakterilerden cilt hücrelerimize kadar uzanan konakçılara sahip diğer organizmaların yardımı olmadan çoğalamamalarıdır. Genellikle bu süreç, konağın sağlığını olumsuz yönde etkiler. Bu nedenle virüsler, insan hastalıklarının yaygın bir kaynağı olarak kabul edilir. Doğası gereği parazit olmaları ve bir yaşam biçimi olarak kabul edilip edilmeyeceği konusundaki tartışmalar, bilim insanlarının dikkatini çeken bir konudur.

Ancak, yapılan araştırmalarla, bu gizemli ölçekte diğerlerinden daha fazla faydalanan varlıkların da bulunduğu ortaya çıkmıştır. Uydu virüsleri, kendilerine özgü bir protein kabuğu olan kapside sahiptir ve genellikle diğer virüsler gibi hücrelere girerler. Fakat çoğalma sürecini başlatmak için aynı hücreyi enfekte eden başka bir yardımcı virüse ihtiyaç duyarlar. Ayrıca, uydu nükleik asitler, enfekte olmuş hücrelerden ayrılmaları ve daha fazla yayılmaları için gereken kapsid ve/veya kuyruğu oluşturmak için de yardımcı virüsleri kullanır.

Maryland Üniversitesi ve Baltimore County’deki bilim insanları, kendilerine özgü bazı özelliklere sahip gibi görünen iki yeni uydu virüsü keşfettiklerini bildiriyor. Bu bulgular, The ISME Journal dergisinin son sayısında yayınlandı. Araştırma makalesine göre, bu virüsler Missouri ve Maryland’den toplanan toprak örneklerinde bulundu. Yeni virüsler, Streptomyces bakteri türlerini hedef alan bakteriyofajların (bakterileri enfekte eden virüsler) uydu virüsleri gibi görünüyor. Bu uydu ve yardımcı kombinasyonları sırasıyla Mulch ve Flayer faj sistemleri olarak adlandırıldı.

Bu virüslerin, bakteriyofajlara güvendiği bilinen ilk uydu virüsleri olmaları (daha önceleri yalnızca bağlı uydu nükleik asitlerin varlığı biliniyordu) başlı başına ilgi çekici bir durumdur. Ancak Flayer sistemi, diğer virüsleri “ısırıyor” gibi göründüğü için konu daha da ilginçleşiyor. Uydular, genellikle yardımcı bir virüsün gelmesini beklerken bir hücreye girip, fark edilmeden hücrenin içinde kalmak için kendi yöntemlerine sahiptir. Bu yöntemler çoğu zaman kendilerini konakçı hücrenin genomuna entegre etmeyi gerektirir. Fakat MiniFlayer adı verilen Flayer uydusu bu yeteneğe sahip değildir. Bunun yerine, MindFlayer adı verilen yardımcı virüsün “boynuna” bağlanabilen özel bir mini kuyruğu bulunuyor.

Araştırmacılar, mikroskop altında incelenen MindFlayer fajlarının çoğunda, onlara sıkı bir şekilde bağlı bir MiniFlayer bulunduğunu ve hatta ısırılmış olmayan bazı serbest fajların, kuyruklarının tabanı çevresinde neredeyse “ısırık izleri” gibi lif izleri taşıdığını belirtiyorlar. Fotografik kanıtlara ve başka bir makul açıklamanın bulunmamasına dayanarak yazarlar, MiniFlayer’ın bu bağlantıyı, yardımcılarıyla aynı anda konak hücreyi istila etmek için kullandığına inanıyorlar. Eğer bu kanıtlanırsa, bu sınıftaki virüsler için başka bir yeni keşif olacak.

Araştırmanın baş yazarı ve UMBC biyoloğu Tagide deCarvalho, üniversite tarafından yayınlanan bir bildiride, “Bunu gördüğümde ‘Buna inanamıyorum’ dedim. Hiç kimse bir bakteriyofajın veya başka bir virüsün başka bir virüse bağlandığını görmedi.” ifadelerini kullanıyor. Bulguların diğer bilim insanları tarafından doğrulanmasının ardından, bu keşifler, virüsler ve onların evrimsel yolculukları hakkında halen sınırlı olan bilgimizi genişleten en yeni keşifler arasında yer alacak.