Virüs ve bakteri arası farklar
Büyüklük: virüsler nm boyuttadır elektron mikroskopla görüldü. Bakteriler µm boyuttadır ışık mikroskopu ile görülür.
Genomik yapı: virüsler tek tip nükleik asit (RNA veya DNA), bakteriler her ikisinide içerirler.
Metabolik aktivite: Virüslerde yok. Bakterilerde var.
Çoğalma: Virüs sadece canlı hücrede çoğalır. Bakteri canlı ve yapay besi yerinde ürer.
İnterferon virüs etkilenir, bakteri etkilenmez.
Hücre organelleri: virüslerde yoktur. bakteride var
Antimikrobiyollere duyarlılık: bakteriler hücre yapılarının farklı bölgeleri üzerinden etkili olan antibakteriyellere duyarlıdır. Virüslerin yapıları bakterilere benzemediği için antibakteriyellereden etkilenmezler. virüsler kendi yapısal ve üreme özellikleri üzerinden etkileyen kendilerine özel antiviral olarak izimlendirilen anmikrobiyallere duyarlıdır.
Antijenik özellik: Virüsler daha güçlü antijen içerir. Antikor yanıtları bakterilerden daha uzundur.
Virüs partikülü:
Kapsomer: kapsidi meydana getiren protein birimleridir.
Virüslerin kapsit yapıları:
İkozahedral simetri:Kübik simetride denir. Eşkenar üçgen şeklindeki 20 kapsomerlerin 12 köşe oluşturacak şekilde birleşmesi ile oluşur.
Helikal simetri: Helezon yapılıdırlar. Protein subünitleri nukleus etrafında bir eksen boyunca kıvrılarak boru şeklinde dizilmiştir. Bir nevi yay yada helezon oluştururlar.
Komplex yapı : Belirgin bir simetri yapıları yoktur. Karmaşık farklı bir yapı gösterir.
Tuğlaya benzer görünümdedirler. (pox virüs).
Bu virüslerin kapsitleri ne sırf sarmal, ne sırf ikosahedraldir
Nükleokapsid: genom ve kapsitten oluşur. sadece nükleokapsitten oluşan viruslara çıplak virüs= zarfsız virus adı verilir.
Zarf: Lipit yapıdadır. Bu nedenle eter ve kloraforma duyarlıdır. Zarfda protein yapıları da bulunur.
Zarf proteinleri:
1.Glikoproteinler: Zarf üzerinde dikensi çıkıntılar (peplomer) dır. Konak hücreye tutunma ve içeri girmede rol alır.
2. Matrix proteinleri: (M proteinleri): Glikoprotein çıkıntılarının taban kısmındadır. Konak hücreden çıkışında rol alır.
Virüslerin fiziksel ve kimyasal etkenlere karşı duyarlılıkları
Isı: Yüksek Isı protein deneturasyonu yaptığı için protein yapıda olan kapsiti bozar, kapsit55-60 ºC de bir kaç dk da yıkılır. Zarflı virüslerde zarfın lipit yapısı nedeniyle zarflı ısıya daha çok duyarlıdır.
Soğuğa dayanıklıdırlar. Dondurularak saklanırlar.(-70-196 ºC ) da yıllarca canlı kalır.
Kimyasal etkenler:
Lipit eritici maddeler: lipit eritici dezenfektanlar zarfın lipit yapısını bozar. zarflı virüslere çok etkilidir.
İyonik çevre ve pH: izotonik çevre ve nötr pH tercih ederler. Bazıları asit ortama dayanabilir.
Radyasyon: Ultraviyole, X ve gama ışınları nükleik asit yapıları bozar.
Virüslerin sınıflandırılması
Nükleik asit tipine göre: DNA, RNA, Nükleik asitleri tek parça, parçacıklı, tek zincirli, çift zincirli, çembersel, çizgisel nükleik asit içerenler.
Replikasyon stratejisine göre: pozitif polariteli: Paranteral RNA yı mRNA olarak kullananlar, negatif polariteli: mRNA sentezleyenler.
Enzimlerine göre: RNA, DNA polimeraz, revers transkriptaz (retrovirüsler), nöroaminidaz taşımalarına göre
Kapsomer yapısına göre, kozahedral simetrili, helikal simetrili.
zarf varlığına göre: zarflı zarfız virüsler gibi.
Vucuda giriş yollarına göre: damlacıkla bulaşanlar, kanla bulaşanlar, fekal-oral bulaşanlar.
enfekte ettiği sisteme göre: solunum sistemi virüsleri, gastrointestinal sistem virüsleri gibi.
Doku tropizmine göre: karaciğer enfeksiyonu yapanlar (hepatit virüsleri), döküntülü hastalık yapanlar gibi.
Nükleik asitlerine göre örnekler:
DNA virüslarına örnekler: Parvovirüs, Papavovirüs, Adenovirüs, Herpesvirüs, Poxvirüs, Hepadnavirüs.
RNA virüslarına örnekler: Picarnovirüs, Reovirüs, Arenavirüs, Togavirüs, Orthomyxovirüs, Paramyxovirüs, Rhabdovirüs, Retrovirüs, Arenavirüs, Bunyavirüs, Coronavirüs, Flavivirüs, Filovirüs.
Viral replikasyon
Replikasyon aşamaları :
• Yapışma
• Penetrasyon (zarflı füzyon ile, zarfsız endositoz ile
• Soyunma (uncoating): Asidik endozom içinde
• Erken proteinlerin (genom sentez enzimlerinin) yapımı
Viral genom sentezi
• Geç proteinlerin (peplomer ve kapsid) sentezi
Toparlanma, giyinme (coating)
• Hücreden ayrılma
Replikasyon: virüslerin hücre içinde çoğalmasıdır.
Adsorbsiyon: Virüs endekste edeceği hücrenin üzerindeki kendine uygun reseptöre tutunur.
Penetrasyon: Hücreyi içine girmesidir.
Kapsidin soyulması
Hücre içine giren virüsün kapsidi proteolitik enzimler tarafından parçalanır. Nükleik asidi serbest kalır.
Bu döneme eklips dönemi denir. Bu dönemde virüsün enfeksiyon yapma yeteneği ortadan kalkar.
Biyosentez
Viral nükleik asit kapsitin biyosentezi.
Bu dönem DNA ve RNA virüsleri farklıdır.
Olgulaşan virüsun hücreden çıkışı
Zarfsız virüsler hücre çeperini parçalayıp dışarı çıkabilir, ekzositoz ile virüs yüklü vezüküller aracılığı ile dışarı atılabilir. Zarflı virüsler tomurcuklanma ile ayrılır. Zarflarını hücre membranlarından alırlar.
Pozitif RNA’lı virüslerde eşletme
RNA polimeraz enzimi içermeyip, ribozomlara giderek mRNA işlevi görürler.
Ribozom tarafından okunan RNA, RNA polimeraz enzimi oluşturur.
Negatif RNA lı virüslerde eşletme
Çıplak halde iken enfektif değildirler. RNA polimeraz enzimi taşırlar, mRNA işlevi göremezler.
Girdikleri hücrede esas virüsün karşıtı olan, ribozomlara giderek kapsid ve diğer proteinleri oluşturan mRNA moleküllerini oluştururlar.
Retro virüs örneğinde eşletme
RNA ları mRNA görevi yapmaz.
Revers transcryptase enzimi taşırlar. (RNA ya bağlı DNA polimeraz). Normal genetik kurallara göre RNA lar DNA dan oluşur. Retro virüslerde revers transkriptaz virüsün RNA sının karşıtı olan bir DNA molekülünü oluşturur. (tamamlayıcı= komplementer DNA). Oluşan DNA molekülüne provirüs denir.
Provirüs konak hücre DNA sı ile birleşir mRNA ları sentezlenir. mRNA lar ribozomlara gider ve virüs için gereken proteinleri sentezletirler.
DNA virüslerinin eşletilmesi
1-Çekirdek içinde:2- Sitoplazma içinde
Çekirdek de eşletilenler:
Virüs DNA sı çekirdeğe yerleşir. Erken mesenger RNA sentezi için hücresel DNA’ya bağımlı RNA polimererazı kullanırlar.
Virüsün DNA sından ilk mRNA yı oluşur. DNA sının eşletilebilmesi için gerekli olan bazı protein ve enzimleri sentezletir.
DNA hızlı bir şekilde çoğalır. Aynı zamanda yeni bir mRNA oluşur. Yeni mRNA virüs kapsiti için gerekli proteinleri sentezletir. Kapsitler hücre çekirdeğine geçer. Oradaki DNA lar kapsidlerin içine yerleşerek tam virion oluşturur.
Pos virüsü hücre stoplazması içinde eşletilir.
Virüslerde görülebilen değişiklikler
Mutasyon:
Purin ve primidin bazları yerine geçen baz analogları. DNA’nın yapısını bozan maddeler. DNA bazlarını direkt olarak yerinden atan maddeler mutasyona neden olur.
Virüsler arası etkileşime bağlı genotipik değişiklikler.
Rekombinasyon olayı: Aynı hücrede bulunan iki aktif virüse ait nükleik asit parçalarının birleşmesi ile yeni bir virüs oluşabilir.
Üretici reaktivasyon: İki inaktif virüsün genlerinin karışımı ile yeni bir aktif virüs olmasıdır.
Özelliklerin kurtarılması: İnaktif bir virüsten kopan DNA parçalarının, aktif virusa eklenmesi ile inaktif virüsün bazı özelliklerinin aktif virüste görülmesi.
Genotipik olmayan değişiklikler.
Fenotipik karışma: İki virüsün üremesi esnasında birinin kapsitinin içine yanlışlıkla diğerinin genlerinin girmesidir. Yeni virüsün fenotipi ve geni farklıdır. Yeni bir hücreye girdiğinde, gen kendi kapsülünü üretir.
Genotipik karışma: aynı kapsit içine iki farklı virüsün genomu girer. Virüs bir hücreyi enfekte ettiğinde her iki gene ait virüsler ayrı ayrı ürer.
Tamamlayıcı etki: eksik virüslerin hücredeki diğer virüsten eksiklerini tamamlayarak aktif virüs haline dönüşmesidir.
Arttırıcı etki: zayıf üreme özelliğinde olan iki virüsün birbirinin üreme özelliğini arttırmasıdır.
İnterferens: bir hücrede çoğalmakta olan bir virüsün aynı hücreye girecek ikinci virüsün girmesini önlemesidir.
