VİRÜSLERİ DAHA İYİ TANIMAK

Hayvanları enfekte eden virüsler, bir türden diğerine atlayabilir ve yeni konakta, genellikle ciddi bir hastalığa neden olabilirler. Örneğin, Coronaviridae ailesindeki bir virüs, at nalı yarasalar rezervuarından insanlara geçiş yaparak şiddetli akut solunum sendromuna (SARS) neden oldu.

SARS koronavirüsünün at nalı yarasalarından insanlara atlayabilme yeteneği şüphesiz virüste genetik değişikliklerden kaynaklıydı.

İnsanları enfekte eden, antijenik kayma adı verilen ve pandemiye neden olan bu virüsler dramatik bir antijenik değişikliğe uğrayabilir.

Bu değişikliğe uğrayan influenza A virüsleri, vahşi kuşları oluşturan büyük bir hayvan rezervuarına sahiptir.

İnfluenza A virüslerinin RNA genomu sekiz segment formundadır. Bir ara konak (muhtemelen domuz) aynı anda bir insan ve bir kuş gribi A virüsü ile enfekte olursa, genom RNA segmentleri yeniden aktive edilebilir. Bu durum immünolojik olarak influenza A virüslerinden farklı bir yüzey proteinine sahip insan popülasyonunda salgınlaşan yeni bir virüs şeklinde ortaya çıkar. 

İnsan nüfusunun yeni virüse karşı çok az immünolojik koruması olacağı veya hiç olmayacağı için, bir pandemik salgın ortaya çıkacaktır. Büyük olasılıkla 1957 Asya gribi salgını ve 1968 Hong Kong gribi salgını bu şekilde gerçekleşti.

Pandemik influenza A virüsleri de farklı bir mekanizma ile ortaya çıkabilir. Neden olan türün 1918-1919 influenza salgını, sekiz RNA segmentinin tümü bir kuş virüsünden türemiştir ve bu virüs daha sonra memeli hücrelerine adaptasyon sürecinde birden fazla mutasyon geçirmiştir.

Kuş gribi virüsleri yayılarak, Asya, Avrupa ve Afrika’da 1990’lardan bu yana sürdürdüğü güzergahını pandemik yeteneği ile devam ettirecek gibi görünüyor. 

Bu virüsler, kuş genleri taşıyan tavuklar için yüzde 50 daha fazla ölüm oranına yol açarken insanlar için çok daha patojenikti.

Kuş gribi virüsleri henüz insanlardan insana etkili bir şekilde bulaşma kabiliyeti kazanmamıştır ve bunun için hangi genetik değişikliklerin yapılması gerektiği bilinmemektedir.

Sınıflandırma

Taksonomik Özellikleri ile Ayırt Etme

Virüsler; nükleik asit içeriği, boyutları, protein kapsidlerinin şekli ve çevreleyen bir lipoprotein zarfının varlığına göre sınıflandırılır.

Birincil taksonomik bölünme, nükleik asit içeriğine dayalı olarak iki sınıfa ayrılır: DNA virüsleri veya RNA virüsleri.

DNA virüsleri, çift sarmallı veya tek sarmallı DNA içerenler şeklinde bölünür.

RNA virüsleri ayrıca çift sarmallı veya tek sarmallı RNA içerenler olarak ayrılır. RNA virüslerinin daha da alt bölümlere ayrılması, RNA genomunun bölümlenip bölünmediğine dayanmaktadır. Virüsler, tek iplikli RNA’yı genetik bilgi, eğer pozitif iplikçik virüslere ayrılırlarsa RNA’nın bir polimeraz tarafından mRNA’ya kopyalanması gerekiyorsa, RNA haberci (doğrudan proteinlere çevrilebilir) veya negatif sarmal virüslerdir.

Bu nükleik asit sınıflandırmalarından birine düşen tüm virüsler, nükleokapsidin (protein kaplaması ve kapalı nükleik asit) çubuk benzeri veya poligonal (genellikle ikosahedral) bir şekle sahip olup olmadığına bağlı olarak alt bölümlere ayrılır. İkosahedral virüsler ayrıca kapsidleri oluşturan kapsomerlerin sayısına göre ailelere bölünür.

Son olarak, tüm virüsler nükleokapsidin bir lipoprotein zarfıyla çevrilip çevrilmediğine bağlı olarak iki sınıfa ayrılır.

Bazı virologlar, virüsleri, bakterileri , bitkileri veya hayvanları enfekte edenler şeklinde sınıflandırır.

Bu sınıflandırmalar, özellikle kuyruklu benzersiz bakteriyel virüsler için bir miktar geçerliliğe sahiptir, ancak konakçılara dayalı taksonominin işe yaramayacağı gibi çok fazla çakışma vardır. Virüslerin neden olduğu hastalıklara dayalı sınıflandırma da makul değildir, çünkü yakından ilişkili virüsler sıklıkla aynı hastalığa neden olmaz. Sonunda, virüslerin sınıflandırılmasının, şimdi olduğu gibi, yapısal bileşenlerden ziyade nükleotit sekanslarına ve replikasyon tarzlarına dayanması muhtemeldir.

Temel taksonomik gruba, viridae soneki ile gösterilen bir aile denir. Virologlar arasındaki başlıca taksonomik anlaşmazlık, bir aile içindeki virüslerin belirli bir cinse ayrılıp ayrılmayacağı ve ayrıca tür isimlerine bölünüp bölünmeyeceğidir.

21. yüzyılın ilk on yılında, virüsleri italik türlere ve türlere bölerek, binom adlandırma sisteminin kullanımına doğru bir kayma meydana geldi. Bu, Uluslararası Mikrobiyolojik Dernekler Birliği üyesi uluslararası Virüs Taksonomisi Komitesi (ICTV) adına büyük ölçüde önemli bir hamleydi. ICTV, virüsler için evrensel bir sınıflandırma şeması tasarlama ve sürdürme sürecini de denetlemektedir.

Virüs sınıflandırma hiyerarşisinde ICTV, aileleri, alt aileleri, cinsleri ve türleri tanır. Bu gruplara virüslerin yerleştirilmesi, belirli virüs türleri konusunda uzmanlardan oluşan çalışma grupları tarafından sağlanan bilgilere dayanmaktadır.

ICTV sisteminde, her virüs türünün genellikle bir grup izolatı veya farklı nükleik asit sekanslarına sahip virüsleri temsil ettiği kabul edilir. Böylece, tek bir virüs türü bazen birden fazla izolat içerebilir. Bir türün izolatları benzersiz genetik dizilere sahip olmalarına rağmen, hepsi aynı çoğaltıcı soydan iner ve bu nedenle belirli genetik özellikleri paylaşır.

Ayrıca, bir türün izolatları ortak bir spesifik ekolojik niş içinde gelişebilme yeteneğini ortak olarak paylaşır. Bilim adamları yeni izolatları ve türleri tanımladıkça, virüslerin sınıflandırılmasının giderek daha karmaşık hale gelmesi beklenmektedir. Aşağıdaki şema, ICTV sistemine göre sınıflandırıldıklarında iyi karakterize edilmiş DNA ve RNA virüslerinin örneklerini sunmaktadır.

Ek açıklamalı sınıflandırma

  • DNA VİRÜSLERİ

    • Aile Poxvındae
      Genomu doğrusal çift sarmallı DNA olan 400 × 250 nm boyutlarında karmaşık yapıdaki büyük virüsler. Viryonlar en az 40 protein ve lipitin yanı sıra yanal cisim adı verilen iç yapıları içerir ve 2 alt aileye hitap eder. Omurgalı hayvanları enfekte eden ve antijenik olarak yakından ilişkili olan akoropoksvirinalar ve Eklembacaklıları enfekte eden entomopoksvirinalar. Chordopoxvirinae, ortopoksvirüsler (vaccinia), parapoksvirüsler, kuşların avipoksvirüsleri ve koyun, tavşan ve domuzları enfekte eden diğer birçok gruptan oluşur.
    • Aile Adenoviridae
      Yaklaşık 80 nm çapında zarflanmamış ikosahedral simetri virionları ve uçları düğmelerle 10-30 nm uzunluğunda glikoprotein lifleri bağlanmış 12 köşeli 252 kapsomer içeren kapsidler. Genom, doğrusal çift sarmallı DNA’dır. 2 alt grupta sınıflandırılır: memelileri enfekte eden mastadenovirüsler ve kuşları enfekte eden aviadenovirüslerdir. İnsanların yaygın akut solunum ve gastrointestinal patojenleri ve bazı türleri kültürlenmiş hücrelerin malign transformasyonuna neden olur ve hayvanlarda kansere neden olabilir.
    • Aile Herpesvındae
      Yaklaşık 150-200 nm çapında kapsidli ikosahedral virionlar ve glikoprotein dikenleri içeren bir disket zarfıyla çevrili 162 kapsomer şeklindedir. Doğrusal çift sarmallı DNA’dan oluşan genomun bilinen 3 alt aile vardır: Alphaherpesvirinae insan oluşan herpes simplex virüsleri tipler 1 ve 2, sığır mamillitis virüsü, SA8 virüsü ve maymun B virüsü, pseudorabies virüs, at herpes virüsü ve varicella zoster virüsü. Sitomegalovirüs türlerinden oluşan betaherpesvirinae ve Gammaherpesvirinae, tanıdık olarak Epstein-Barr virüsü, babun herpes virüsü, şempanze herpes virüsü, Marek’in tavuk hastalığı virüsü, hindi herpesvirüsü, herpesvirüs saimiri ve herpesvirüs atellerinden oluşan cinslerden oluşur.
    • Aile Irıdovırıdae
      120-350 nm çapında olan ve doğrusal çift sarmallı DNA içeren büyük zarflı veya zarfsız ikosahedral virionlar. Cins, omurgasız yanardöner virüs 6 içeren Iridovirus veLymphocystivirus içeren, Lymphocystis hastalık balıkların virüsüdür.
    • Aile Asfarviridae
      İkosahedral, doğrusal çift zincirli DNA içeren çapı yaklaşık 175-215 nm olan zarflı virionlar. Bu ail Asfivirus içeren, Afrika domuz ateşi virüsünden oluşur.
    • Aile Hepadnavırıdae
      Tek sarmallı DNA bölgesi ile dairesel çift sarmallı DNA ve tek sarmallı DNA boşluğunu onaran ve replikasyon için gerekli olan DNA’ya bağımlı bir DNA polimerazı içeren, yaklaşık 40-48 nm çapında küçük zarflı, küresel viryonlardır. Ayrıca karakteristik kullanımı olan ters transkriptaz replikasyonu için ve çözünebilir bir bolluk proteini (HB s Ag). Cinsler dahil Orthohepadnavirus oluşur, hepatit B virüsleri o bulaştırmak memeliler ve Avihepadnavirus enfekte kuşlar bu hepatit B virüslerinin oluşur.
    • Aile Papillomaviridae
      İkosahedral, yaklaşık 52-55 nm çapında, 72 kapsomer ile zarflanmamış virionlar. Viryonlar kovalent olarak bağlı dairesel DNA içerir. Papillomavirüsler hücre kültüründe büyümezler ve genellikle siğillere ve iyi huylu papillomalara neden olurlar. Bazı durumlarda papillomlar kansere dönüşür. Aile birden fazla cins içerir.
    • Aile Parvovırıdae
      Tek sarmallı DNA içeren 18–26 nm çapında 32 kapsomere sahip küçük ikosahedral, zarfsız virionlardır. Bu ailenin virüsleri,  omurgalıları enfekte eden Parvovirinae ve böcekleri enfekte eden Densovirinae şeklinde iki alt aileye ayrılır.
      Omurgalı otonom çoğaltma olanlar ve sadece yardımcı adeno virüsler veya herpes varlığında replike olanlar, belirlenen adeno-ilişkili virüsler (AAV): virüsleri 2 sınıfa ayrılır.
    • Aile Polyomaviridae
      Icosahedral, 40-55 nm çapında zarfsız virionlardır. Viryonlar kovalent olarak bağlı dairesel çift zincirli DNA içerir. Aile bir cins, Polyomavirüs’ten oluşur. Polyomavirüsler enfekte olmuş hücrelerin malign transformasyonunu üretir.
  • RNA VİRÜSLERİ

    • Aile Pıkornavırıdae
      60 kapsomerden oluşan ve bölümlenmemiş tek iplikçikli, pozitif anlamda RNA içeren küçük ikosahedral, 20-30 nm çapında zarfsız virionlardır . Tanınan çoklu cinsler arasında Enterovirus  (poliovirüsler), Kardiovirüs,  Rhinovirüs (soğuk algınlığı virüsleri) ve Afthovirüs (ayak ve ağız hastalığı virüsü).
    • Aile Kalısıvırıdae
      Icosahedral, yaklaşık 35-39 nm çapında zarfsız virionlardır. 32 kapsomer ve tek bir kapsid proteininin 180 molekülünden oluşurlar.
      Genom, tek bir pozitif algılamalı RNA ipliğinden oluşur. Domuz veziküler exanthema virüsü bu ailenin Prototip virüsüdür.
    • Aile Togavırıdae
      Yaklaşık 70 nm çapında ikosahedral nükleokapsid ile küresel şekilli zarflı virionlardır . Genom, tek sarmallı pozitif algılama RNA’dır.
      Alphavirüs ve Rubivirüs adıyla tanınan 2 cinsi vardır.  Alfa virüsü, eklembacaklılardan (sadece sivrisinekler) bulaşan virüslerden oluşur. Prototipler arasında Sindbis virüsü ile doğu ve batı at ensefalit virüsleri bulunur. Rubivirüs , Alman kızamığının etken maddesi de dahil olmak üzere eklem bacaklı olmayan virüsler içerir.
    • Aile Flaviviridae
      Bu ailenin virüsleri, sübstitüe edilmemiş tek iplikçikli pozitif duyu RNA’sından oluşan bir genom ile sarılmış ve küresel şekle sahiptir. Bu virüsler ya böcekler ya da araknidler tarafından bulaşırak sarı humma, dang, kene kaynaklı ensefalit ve Japon B ensefaliti gibi ciddi hastalıklara neden olur. Bu ailenin diğer üyeleri arasında eklembacaklı olmayan domuz kolera virüsü (pestivirüs) ve insanları etkileyen hepatit C virüsü bulunur.
    • Aile Koronavırıdae
      Pozitif anlamda RNA’nın tek bir sarmalını içeren sarmal bir nükleokapsid ile 120 nm çapında zarflı virionlardır. Zarftaki kulüp şeklindeki glikoprotein sivri uçları taç benzeri (koronal) görünüm verir. Bu ailenin virüsleri, insanlarda, kümes hayvanlarında ve sığırlarda gastrointestinal hastalığın önemli sebepleridir.
    • Aile Orthomyxovırıdae
      8 segment tek sarmallı negatif anlamda RNA ve endojen RNA polimeraz içeren sarmal bir nükleokapsid ile yaklaşık 80-120 nm çapında zarflı virionlardır. Lipoprotein 2 nolu zarf glikoproteinleri, belirlenen hemaglutinini (ana antijen) ve nöraminidaz içerir. Bu ailede en tanınmış virüsler 3 ayrı antijenik tipleri; grip A, B ve C virüsleridir.
    • Aile Paramyxovırıdae
      Negatif algılanmamış tek bir RNA ipliği ve bir endojen RNA polimeraz içeren sarmal bir nükleokapsid ile 150 ila 200 nm çapında değişen zarflı virionlar. Lipoprotein zarfı, hemaglutinin-nöraminidaz (HN) ve füzyon faktörü (F) olarak adlandırılan 2 glikoprotein sivri içerir.
      En büyük alt aile İnsan parainfluenza virüsleri ve kabakulak virüsünün yanı sıra kümes hayvanlarının Newcastle hastalığı virüsünü içeren Paramyxovirinaenin alt cinsleri şöyledir; Morbıllıvırüsu, Paramiksovirınae içinde ajanların nedeni olduğunu sığır ve insanlarda kızamık, köpek ve kedilerde distemper ile sığır vebasıdır.
      İkinci alt aile, Pneumovirina ise insan bebeklerinde ciddi solunum yolu hastalığı olan sinsityale  bu virüs neden olur.
    • Aile Rhabdoviridae
      Tek damarlı negatif duyu RNA ve bir endojen RNA polimeraz içeren sarmal bir nükleokapsid içeren, genellikle kurşun şeklinde, yaklaşık 75 nm çapında ve 180 nm uzunluğunda zarflı virionlardır.
      Lipoprotein zarfı, türe özgü antijen olan tek bir glikoprotein içerir. Bu ailenin virüsleri, bitkilerden ve böceklerden insanlara değişen hayvanlar için yaygın olarak bulaşıcıdır.
      Hayvanları enfekte eden cinsler; Sığır, domuz ve atlarda kuduz olarak kendini gösteren veziküler stomatite neden olan virüsü içeren Vesiculovirüs ve Lyssavirus neden olan maddeyi içerir.
    • Aile Fılovıridae
      Zarflı virionlar, 650-1,400 nm uzunluğunda ve pleomorfik olarak değişken uzunlamasına filamanlar, tek sarmallı negatif duyu RNA’sı (yaklaşık 19 kilobaz uzunluğunda) ve bir endojen RNA polimerazı içeren sarmal bir nükleokapsid içerir.
      Rhabdoviridae’ye benzer şekilde, lipoprotein zarfı, türe özgü antijen olan tek bir glikoprotein içerir.
      Aile; Filovirüs ,Marburg virüsleri ve Ebolavirus 3 cinsden oluşur.
      Ebola virüsleri, Afrika maymunlarından izole edilmiştir ve her ikisi de en tehlikeli patojenler arasındadır. Bazı bulgularda insanlarda şiddetli  hemorajik ateş şeklinde seyreder ve bu hastalıklardan ölüm oranı yüzde 90 kadar yüksektir.
      Marburg virüsü ile insan enfeksiyonları laboratuvar maymunlarına kadar izlendi. Ancak Kongo (Kinşasa) ve Sudan’daki ölümcül Ebola virüsü enfeksiyonlarının insan salgınları maymunlara kadar izlenmedi. Bunun yerine, bu enfeksiyonların meyve yiyen yarasalardan bulaştığı düşünülmektedir.
    • Aile Arenavıridae
      Negatif anlamda RNA, bir endojen RNA polimeraz ve az miktarda ribozomal RNA içeren 2 segmentte sarmal nükleokapsid ile 110-130 nm çapında zarflar . Aile, hayvanlarda yaygın olarak dağıtılan ve ciddi insan hastalıklarına neden olan tek bir cins, Arenavirüs içerir . Bu ajanların çoğu böcekler tarafından bulaşır.
    • Aile Bunyaviridae
      Negatif anlamda tek sarmallı RNA ve endojen RNA polimeraz içeren 3 segmentli sarmal nükleokapsid ile yaklaşık 80-120 nm çapında zarflı virionlar. 5 cins grupta birçok virüs: Orthobunyavirüs,  Phlebovirüs, Nairovirüs, Tospovirüs ve Hantavirüs bu virüs ailesi dahilindedir.
      Bu virüslerin çoğu eklembacaklılar tarafından bulaşır ve ciddi insan hastalıklarına neden olur .
    • Aile Retrovırıdae
      Viral RNA şablonundan çift ​​sarmallı DNA sentezini destekleyen ters olmayan viryonlarda tek tek sarmallı RNA’nın 2 özdeş kopyası ve ters transkriptaz ile yaklaşık 80-100 nm çapında zarflı virionlardır. Bir işareti, virion RNA şablonları uzun süre hizmet terminal tekrar (LTR) nükleotid dizileri, bir entegrasyon host kromozom DNA’nın hücresidir. Retroviridalar, insanlar da dahil olmak üzere birçok hayvan türünde kansere neden olur ve muhtemelen proto-onkogenler adı verilen normal hücre nükleotit sekanslarından türetilir.
      Lentivirüs grubunun bazı retrovirüsleri insanlarda, maymunlarda, kedigiller ve sığırlarda AIDS’e neden olur .
    • Aile Reovındae
      Dış ve iç protein kabukları 60-80 nm çapında olan ve 10 ila 12 segmentte çift sarmallı RNA içeren zarflanmamış ikosahedral virionlardır. Bu ailedeki virüsler birçok bitki ve hayvan türüne bulaşır. Hayvanları enfekte ettiği bilinen türler içeren reoviridae cinsleri arasında Orthoreovirüs ,Orbivirüs (koyunların mavi dil hastalığı virüsü de dahil olmak üzere böceklere ve omurgalılara yaygın olarak dağıtılır), Rotavirüs (insanlar dahil memelilerde gastroenteritin yaygın nedensel ajanları) ve Sipovirüs (prototip böceklerde sitoplazmik polihedroz hastalığına neden olur).

Reklam (#YSR)