Virüslerin çoğalabilmeleri için geliştirdikleri ilginç strateji

Öne Çıkanlar Yaşam Bilimleri
Virüslerin çoğalabilmeleri için geliştirdikleri ilginç strateji

Virüsler çoğalabilmeleri için hücre mekanizmalarımızı ihtiyaçları vardır. Viral proteinlerini üretebilmek için ribozomlardan yararlandıkları gibi kalıtımlarını çoğaltmak için de kısmen kendi hücrelerine ait enzimlerden yararlanırlar. İnflüenza, kızamık veya yeni koronavirüs gibi virüslerin, kendi kalıtımlarının bir kısmının, doğrudan doğruya hücresel protein fabrikaları tarafından okunabilmeleri gibi bir avantajları vardır. Fakat yine de bir kusur söz konusu. Ribozomun bir RNA biçiminde kodlanan proteinin yapı talimatlarının, tanınabilmesi ve okunabilmesi için özel bir başlangıç sinyaline ihtiyacı var. Bu RNA  bazlarından oluşan kısa bir dizilim. 5’UTRs olarak isimlendirilen bu sinyal, insanın hücre mekanizması tarafından her mesajcı RNA sarmalının başına eklenir ve hücre çekirdeğinden ribozomlara gönderilir. Fakat viral RNA bu başlangıç sinyalinden yoksundur.

Birçok virüs bu yüzden ilginç bir karşı strateji geliştirmiştir. İnsana ait bazı mesajcı RNA’yı yakalar, başlangıç sinyalini çalar ve kendi RNA sarmallarına asar. “Cap-Snatching” olarak isimlendirilen bu süreç, bazı tek sarmallı negatif RNA virüslerinden bilinmektedir. Bunların arasına inflüenza, kızamık, ebola, kabakulak ve Lassa virüsü de dahildir. Bugüne dek çalınan RNA parçalarının sadece başlangıç sinyali görevini gördüğü ve ortaya çıkan proteinlerin tamamen viral oldukları sanılıyordu.

New York Mount Sinai Tıp Okulu’ndan Jessico Ho ve ekibi bunun doğru olmadığını buldu. RNA başlangıç sinyaliyle birlikte insanın protein parçalarının yapı talimatları da çalınıyor ve ribozomlarda okunuyor. Bu şekilde bulaşık hücrelerde kısmen viral kökenli kısmen de konakçıya (insan) ait olan proteinler oluşuyor. İnflüenza A virüsü bulaşmış hücre kültürlerinde araştırmacılar bu hibrit proteinlerinin üç türünü takip ettiler. “Upstream Frankenstein Open Reading Framers” veya kısaca UFO olarak isimlendirilen bu proteinler, asıl virüs proteinlerinden daha az olmalarına rağmen, bulaşık hücreler tarafından tespit edilebilir miktarda üretilmekte. Bunun nedenini öğrenmek isteyen araştırmacılar, önce Frankenstein proteinlerini üretemeyen inflüenza virüs kökü tasarladılar;  daha sonra ise ne kadar iyi çoğalabilip, çoğalmadıklarını fare deneyleri ile kontrol ettiler. Ho ve ekibi hücre kültürlerinde önemli farklılıklar görmezken, farelerde değişimden geçirilen virüs köklerinin daha az bulaşıcı oldukları fark edildi. Bu da söz konusu hibrit proteinlerinin virüslerin virülansına katkıda bulundukları anlamına geliyor. Aslında insana ait viral hibrit proteinlerinin virüsler için avantajları olduğu gibi dezavantajları var. Bu proteinleri üreten hemen hemen tüm inflüenza A virüs kökleri, bu Frankenstein proteinlerinin genel olarak yararlı olduğu anlamına geliyor. Ancak bunların ne gibi avantajlar olduğu henüz bilinmemekte. Ancak kesin olan bir şey var ki o da RNA virüsleri, hücrelerimizden sanılandan çok daha kapsamlı bir şekilde yararlanıyorlar. Anlaşıldığı kadarıyla çok sayıda virüs türü daha önce tanınmayan proteinleri üretebiliyorlar. İlk testler diğer tek sarmallı negatif RNA virüslerinin de bu yetiye sahip olduklarını göstermiş. Son araştırmayla elde edilen yeni bilgilerin birçok viral hastalığın tedavisinde işe yarayabileceği sanılıyor. Araştırmacılar bundan sonra hibrit virüslerini daha ayrıntılı bir şekilde incelemek istiyorlar.


Kaynak