Sıradan bir nezle virüsünün yaklaşık 10 katı boyutundaki dev virüsler, hücrelere sızmak ve DNA’larını aktarmak için “yıldız geçidi” olarak bilinen özel bir portalı kullanıyor. Şimdi, elde edilen yeni ve detaylı görüntüler hangi şartların bu yıldız geçidinin açılmasını ve virüslerin enfekte etmesini sağladığını ortaya koyuyor.
Dev ya da değil; virüsler kendi DNA’larını kopyalamak için gereken düzeneğe sahip değiller ve genetik materyalleri kapsit adı verilen bir zarfın içinde bulunuyor. Hayatta kalmak için, virüslerin bir konak hücreye girmesi, oradaki düzeneği ele geçirmesi ve yeni virüsler üretmesi gerekiyor. Dev virüslerin bu iş için özel bir portalı bulunuyor: yıldız geçidi.
Beş bacaklı bir deniz yıldızı şeklindeki bu yıldız geçidi virüsün yüzeyinde yer alıyor ve hayat döngüsünün büyük bölümü boyunca kapalı halde kalıyor. Ama bir konak hücrenin içinde olduğunda, yıldız geçidinin her bir bacağı “açılıyor” ve virüsün genetik materyalinin meydana gelen delikten geçmesine olanak tanıyor. Başyazarı Michigan Eyalet Üniversitesi’nden Kristin Parent olan ve Cell’de yayınlanan çalışma, yıldız geçidinin asidik, tuzlu ve yüksek ısı seviyelerine sahip çevresel şartlar altında açıldığını gösteriyor. Parent, yıldız geçidi açıldığında virüs DNA’sıyla birlikte başka proteinlerin de dışarı sızdığını ve bu açılma olayı esnasında kapsitten hangi proteinlerin çıktığını tespit edebildiklerini söylüyor.
Dev virüsler, büyüklüklerinin yanı sıra onları diğer tüm daha küçük virüslerden ayıran birçok benzersiz özelliğe sahip. Örneğin, aralarında mimivirüs, Antarktika virüsü, Samba virüs ve Tupanvirüsün de bulunduğu bazı dev virüsleri inceleyen araştırmacılar, bunların yapılarının ve dış kabuklarının çok karmaşık olduğunu söylüyor. Bu virüslerin yüzeylerinde bulunan yıldız geçidiyse, “güzelliği ve simetrisi” ve aynı zamanda da daha küçük virüslerin böyle bir yapıya sahip olmaması nedeniyle bilim insanlarını ilgisini özellikle çekiyor. Ancak şimdiye kadar yıldız geçidinin nasıl açıldığı bilinmiyordu.
Örnekler Farklı Kimyasal Ve Çevresel Uygulamalara Maruz Bırakıldı
Araştırmacılar yaptıkları çalışmada, virüsleri izole ettikten sonra, gerçek bir hücrenin içinde bir enfeksiyonu tetikleyebilecek şartları taklit etmek amacıyla her örneği farklı kimyasal ve çevresel uygulamalara maruz bıraktılar. Ardından, bu virüsleri bir kriyo-elektron mikroskobunun altına yerleştirdiler ve ayrıca taramalı bir elektron mikroskobu da kullandılar.
Ekip sonuçta, yıldız geçidinin açılmasını sağlayan üç şart olduğunu buldu: düşük pH, yüksek tuz konsantrasyonları ve 100 dereceye kadar olan yüksek ısı seviyeleri.
Çalışmada düşük pH ya da yüksek oranda tuzun tek başına yıldız geçidini biraz “araladığı” ama tamamen açmadığı bulundu. Parent, aşırı ısının da eklenmesiyle portalın daha çok açıldığını ama bu kadar yüksek ısıların gerçek bir hücrede bulunmasının muhtemel olmadığını ve yüksek ihtimalle yüksek ısının konak hücredeki belirli bir enzimin varlığı gibi başka bir şeyin etkilerini taklit ettiğini söylüyor. Araştırmacılar bu dev virüslerin birçok şart altında yıldız geçitlerini açmayı reddettiklerini ama doğru şartlar sağlandığı anda bunu yaptıklarını belirtiyor.
Araştırmacılar yıldız geçidinin açılmasını sağladıktan sonra genetik materyallerle birlikte virüsten hangi proteinlerin sızdığını da inceledi ve özellikle Samba virüs ve Tupanvirüse odaklanmaları sonucunda, proteinlerin şeklinin ve bunların çalışma tarzlarının virüslerin çok uzak akrabalarındaki gibi olma eğilimi gösterdiği sonucuna vardı. Araştırmacılar gelecek çalışmalarda bu dev virüs proteinlerinin nasıl fonksiyon gösterdiğini belirlemeyi amaçlıyor.
Orijinal makale: LiveScience
