Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

Virüsler Bizim Genetik Kodlarımızı Çalıp Yeni Virüs Genleri Yaratıyor

Bilim insanları içinde influenza virüslerinin ve diğer başka patojenlerin, konak hücrelerinin bir takım genetik sinyallerini çalarak kendi genomlarını genişlettiklerini keşfetti.

Yakın zaman içinde bu bilmeyenlerimizin de öğrendiği gibi virüsler kendilerine bir konak hücre bulup, bu mülayim ve safça konukseverliği ev sahiplerinin aleyhine kullanıp kendilerinden sayısız kopyalar ürettirmektedir. Şimdi de bilim insanları içinde influenza virüslerinin ve diğer ciddi başka patojenlerin, konak hücrelerinin bir takım genetik sinyallerini çalarak kendi genomlarını genişlettiklerini keşfetti.

Çalışmanın bulguları online olarak yayımlandı ve 25 Haziran'da Cell'de yayımlanacak. New York Mount Sinai Hastanesi (Global Health and Emerging Pathogens Institute at Icahn School of Medicine at Mount Sinai) araştırmacılarının öncülüğünde MRC-University of Glasgow Virüs Araştırmaları Merkezi ile birlikte yürütülen çalışmada virologlar, segmente negatif zincirli RNA virüslerini (sNSVs) inceledi.

Birçok ciddi ve de yaygın bitki, evcil hayvan ve hatta insan viruslerinin dahil olduğu bu genetik virüs sınıfının, konak hücrelerinin kendi hücresel işlerinde kullandıkları veya metabolik aktivitelerini yürütmelerini sağlayan genetik sinyalleri çalarak daha önce tespit edilmemiş proteinler üretebiliyor. Araştırmada gözlemlenen bu proteinlere, virologlar UFO (Upstream Frankenstein Open reading frame) proteinleri adını verdi çünkü bu proteinler hem konak hücrenin hem de viral sekansların bir araya getirilmesi veya kabaca birleştirilmesi ile elde ediliyor. Mevcut çalışmadan önce de bu tip proteinlerin varlığı bilinmiyordu.

UFO proteinlerinin keşfi ve bu proteinlerin tanımlanması hem aşı çalışmalarını hem de viroloji ilmini büyük bir sıçrama tahtasına çıkaracaktır. Çünkü, bir patojenin konak olduğu hücrenin bir takım hücresel ve metabolik bariyerlerini aşması, ortaklık kurması ve sonunda enfeksiyonu becermesi patojenik proteinlerin veya dizilerin sentezlenebilmesine bağlıdır.

Bir patojenin enfeksiyonu nasıl başardığını anlayabilmek için öncelikle, patojenin ORF'lerinden ne tip proteinleri kodladığı, bunların fonksiyonları ve virülansı nasıl sağladığını iyi kavrayabilmemiz gerekiyor. Virüsler kendi proteinleriniüretemezbu nedenle konak hücrelerin mekanizmalarına kısacası protein üretim elemanlarına ihtiyaç duyarlar. Bunu yaparken de hücrenin protein kodlayan mRNA'sına kendi proteinlerinin sekanslarını iliştirerek kendi proteinlerini kopya ettirirler.

Önceleri virüslerin sadece, konağın başlangıç kodonu alıp kendi viral protein sekanslarını ürettirdiğini düşünüyorduk ancak mevcut çalışma konak genomunun bu kadar da sessiz olmadığını ortaya çıkardı. Bu nedenle araştırmacılar daha önce şüphelenilmeyen proteinlerin, konak-virüs sekanları şeklinde hibrit proteinler olarak sentezlendiğini ve bunların bilinmeyen tipte proteinler olduğunu ortaya koydu.

Bu hibrit genlerin bağışıklık sistemi için tanınabilir olduğunu ve virülansı sağlayabildiği keşfedilirken bu yeni protein sınıfının RNA virüslerinin ve özellikle negatif zincirli olanların nasıl epidemiye neden olabildiğini anlamak için ekstra analiz ve devam çalışmalarına ihtiyaç duyulacağı belirtildi. 

Araştırmacılar, çalışmanın bir sonraki fazında şüphelenilmeyen diğer genlerin ayırt edici rollerinin neler olduğunu anlamayı hedefliyor. Böylelikle viral hastalıkların eradikasyonu, pandemi ve epidemileri başlamadan engelleme gibi misyonlarda daha yüksek başarı bekleniyor. 

Baran Bozdağ

Kaynak ve İleri Okuma

Hybrid Gene Origination Creates Human-Virus Chimeric Proteins during Infection. Cell, 2020; https://www.cell.com/cell/pdf/S0092-8674(20)30630-9.pdf?

Ivan Marazzi, Viruses Can Steal Our Genetic Code to Create New Human-Virus Genes, Mount Sinai Newsroom Website, 2020; https://www.mountsinai.org/about/newsroom/2020/viruses-can-steal-our-genetic-code-to-create-new-human-virus-genes-pr

BilimFili: "Virüsler Bizim Genetik Kodlarımızı Çalıp Yeni Virüs Genleri Yaratıyor"

https://bilimfili.com/virusler-bizim-genetik-kodlarimizi-calip-yeni-virus-genleri-yaratiyor