Araştırmacılar, son yıllarda Antarktika buz örtüsünün altındaki bilinmeyen yerlerinden Sibirya'nın donmuş topraklarına kadar dünyanın saklı kalan bölgelerinde dev virüsleri keşfediyorlar. Michigan Eyalet Üniversitesi’den bir ekip, yaptıkları araştırmada esrarengiz bazı virüslerin hücreleri hangi süreçle ele geçirdiğini ortaya koydu.
Dev virüsleri araştırmak için son teknoloji görüntüleme teknolojilerini kullanan araştırmacılar, sundukları modelde enfeksiyonun organize edilmesinden sorumlu bir takım önemli proteinleri tanımlayarak işlevlerini gösterdi.
Soğuk algınlığına neden olan rhinovirüsler yalnızca 30 nanometrelik (ortalama bir saç telinin yaklaşık üç binde biri) bir boyuta sahipken, dev virüsler 300 nanometreden daha büyük olabiliyor ve binlerce yıl bulaşma özelliğini koruyor.
MSU’da Biyokimya ve Moleküler Biyoloji bölümünden araştırmanın sorumlusu Doç. Dr. Kristin Parent, dev virüslerin boyutlarının ve karmaşıklığının çok yüksek olduğunu belirterek, "Dev virüsler yakın zaman önce Sibirya’da donmuş toprakta 30 bin yılın ardından bulaşma yeteneklerini korur biçimde keşfedildi" diye ekliyor.
Hakemli bilim dergisi Cell’de yayımlanan araştırmada, bu virüslerin içindeki DNA’yı koruyan dış kılıfı sağlam ve zorlu çevre koşullarına dayanabiliyor. Bu çalışmada analiz edilen dev virüs türlerinin (mimivirüs, Antarktika virüsü, Samba virüs ve yeni keşfedilen tupanvirüs) kılıfı 20 yüzlü bir zara benzeyen geometrik şekle benziyor.
Bu virüs türleri DNA'larını hücrelere geçirmek için kendine özgü bir yöntem kullanıyor. Kılıflarındaki dış köşelerden birinin üzerinde bilim insanlarının “yıldız geçidi” ya da “denizyıldızı” dediği bu özel tepe bulunuyor. Bu tepe sayesinde virüs, DNA’sını yapıştığı hücreye aktarımı için bir kanal açıyor.
Araştırmacılar, çalışma sırasında aşmaları gereken pek çok sıkıntıyla karşılaştı. Süreç hakkında konuşan Parent, "Dev virüsleri boyutları nedeniyle görüntülemek zor ve önceki araştırmalar, milyon tane virüs arasından bulaşmanın doğru evresinde bulunan birini bulmaya dayanıyordu" ifadelerini kullandı.
Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, bulaşma sürecinde yaşanan koşulları canlandırma amacıyla virüsü bir dizi zorlu kimyasal ve çevresel uygulamaya maruz bıraktı. Araştırma ekibi, bu süreç içerisinde virüsü görüntülemek için kriyo-elektron mikroskobu (kriyo-EM) ismi verilen özel bir cihazı ve üniversitenin taramalı elektron mikroskobunu kullandı.
Söz konusu yöntem ile ilgili Parent, “Kriyo-EM virüsleri ve protein yapılarını atomik düzeyde araştırmamıza ve faaliyet halindeyken yakalamamıza imkan tanıyor” ifadelerini kullandı.
Sonuç olarak her biri bulaşmanın farklı bir aşamasını ortaya çıkaran üç çevresel koşulu oluşturulan asidik ortam, yüksek sıcaklık ve çok tuzlu ortamın, "yıldız geçidinin" açılmasını tetiklediği ortaya çıktı.
