Virüsler: Özellikleri ve Çoğalma Süreci
Virüsler, zorunlu hücre içi parazitleri olarak tanımlanır ve kalıtsal materyal ve protein kılıf dışında başka organel taşımazlar. İlk keşfedilen virüs, Tütün Mozaik Virüsü (TMV)’dir ve izole edilmiş bir virüs, canlı bir hücreyi enfekte etmedikçe hiçbir faaliyet gösteremez. Metabolik enzimlerden yoksun olan virüsler, kendi proteinlerini sentezlemek için ribozom ve diğer unsurları da içermezler. Virüsler, konakçı hücre zarlarının yüzeyindeki reseptör proteinleri ile kendi proteinleri arasındaki uyum sayesinde tanımlanır.
Genellikle sadece tek bir tür canlıyı enfekte edebilen virüslerin konakçı sınırı oldukça dar olabilir. Virüs genomu tek ya da çift iplikli DNA veya RNA’dan oluşabilir ve en küçük virüs genomu 4 genden ibaretken bazı virüslerde birkaç yüze kadar ulaşabilir. Virüs genomu, kapsit adı verilen protein kılıfla çevrilidir.
Bazı virüslerin kapsidin dışında glikoprotein yapılı virüs zarfları da bulunur ve bu zarflar virüslerin enfeksiyon gücünü artırabilir. Viral bir enfeksiyon, virüs genomunun hücre içerisine girmesiyle başlar ve çoğunlukla virüsler genomlarını hücre içerisine göndermek için kuyruk kısımlarını kullanırlar. Virüs genomu, konakçı hücrenin DNA sını yönetim altına alarak kendi genetik materyallerini ve protein kılıflarını üretmek üzere hücreyi yeniden dizayn ederler. Daha sonra üretilen virüs parçaları birleştirilir ve çoğunlukla bu süreç konakçı hücrenin parçalanmasıyla son bulur.
Bakterileri enfekte eden bakteriyofaj ya da kısa adıyla fajlar, virüsler içerisinde en fazla bilgiye sahip olunan gruptur. Fajlar, bakteri hücresi içerisinde litik veya lizogenik döngü şeklinde çoğalırlar. Litik döngü, konakçı hücrenin ölümüyle sonuçlanan çoğalma sürecidir ve T4 fajı litik döngü gösteren önemli bir fajdır. Lizogenik döngüde ise virüs genomu konakçı hücrenin DNA sına kendini entegre eder ve bu hücrenin bölünmesiyle kendisini çoğaltır.
Virüslerden daha basit yapıda olan hastalık etkenleri ise viroid ve prionlardır. Viroidler, çıplak halkasal RNA parçalarıdır ve hücreleri istila ederek virüslere benzer şekilde çoğalabilirler. Prionlar ise sinir hücrelerindeki proteinlerin anormal yapılarıdır ve içerisine girdiği hücrenin proteinlerini de anormal yapıya dönüştürerek hastalıklara sebep olabilirler. Örneğin, deli dana hastalığı prionlardan kaynaklanır.