vc-1.jpg
vc-2.jpg
len ve dışarıdan gayet zararsız görünen paket-çikler halinde bulunuyor­lar. Bu paketçiklerde, virüsün tipine göre ya DNA ya da RNA olan ve kapsid adı verilen bir kapsül­le çevrili halde bir miktar genetik mad­de bulunuyor. Bu şekilde genetik mad­de bulundurmaları, aslında bir canlılık özelliği. Ancak, esas önemli olan, kalı­tım maddesinde saklı olan bu bilgiyi kullanarak, yaşamın devam edebilmesi için gerekli proteinleri sentezleyebil-mek. İşte virüsler de bu noktada tıka­nıyorlar. Çünkü, bu işi yapabilecek olan ribozom organellerinden ve pro­tein sentezinde görev alan diğer meka­nizmalardan yoksunlar. Bu da, genetik maddelerinin içerdiği bilgileri yaşama geçirebilmek için, başka canlı hücrele­ri kullanmalarını gerektiriyor. Yani, as­lında bu parazitlerin tek amacı, diğer tüm canlılarda da olduğu gibi, kendi genetik bilgilerini aktarabilmek.
Virüslerin cansız olarak tanımlandı­ğı dönemler boyunca düşülen en bü­yük hatalardan biri, aslında dünya üze­rindeki canlılığın şekillenmesinde oy­nadıkları o çok önemli rolün göz ardı edilmesi oldu. Virüsler doğa içinde
vc-3.jpg
kendilerine yer edinmeye çalıştıkça, doğa da virüslerle savaşabilmek İçin sürekli olarak yeni yöntemler geliştiri­yor. Bu,iki taraflı bir yaşamda kalma savaşı. Şimdilik virüsler daha hızlı mu-tasyon geçirebildikleri ve bütün canlı gruplarını tehdit edebildikleri için da­ha avantajlı görünüyor. Sonuç ne olur­sa olsun, araştırmacılar artık virüslerin canlılık tarihinin başrol oyuncuları ola­rak görme konusunda fikir birliğine varmaya başladılar.
1930'lu yıllardan önce araştırmacı­lar, bazı hastalıkların, bakteriler gibi davranan ama onlardan çok daha kü­çük olan partiküller nedeniyle ortaya çıktığını fark etmişlerdi. Bir kurban­dan diğerine geçebilen ve etkilerini çok belirgin şekilde gösteren bu parti-küllerin de, canlılığın en küçük model­leri olduklarını düşünmüşlerdi. 1935 yılındaysa, tütün mozaik hastalığının nedeni olan virüsün Wendell Stanley tarafından saflaştırılıp kristalize edil­mesiyle birlikte, virüslerin bazı karma­şık biyokimyasallar taşıdıkları ama ya­şamın devamı için gereken metabolik sistemlerden yoksun oldukları görül­dü. Daha sonraki çalışmalar da, virüs­lerin koruyucu bir kılıfla çevrili olan
Biyoloji ve tıp alanındaki çalışmala­rın büyük hızla ilerlediği son 100 yıl­dır, bilim dünyasının virüslerin "ne ol­dukları" konusundaki yaklaşımlar da sürekli olarak değişti. İlk önce yalnızca bir "zehir" oldukları düşünüldü, daha sonra yaşam formları oldukları, sonra biyolojik kimyasallar oldukları... Günü­müzdeyse, canlılık ve cansızlık arasın­da gri bir bölge olarak anılıyor virüsler. Çünkü, canlılığın tanımında yer alan "kendine benzer yaşam formları oluş­turma (ya da başka bir deyişle üreme)" yetenekleri, tamamen yakınlarında baş­ka canlı hücrelerin bulunmasına ba­ğımlı. Kendi başlarına üreyememeleri-ne karşın, konak olarak kullandıkları diğer canlı hücrelerin davranışlarını kendi İstekleri doğrultusunda değiştir­mek konusundaysa oldukça ustalar.
Peki ya diğer özellikleri? Virüsler, canlı bir hücreden uzakta, kendi başla­rına oldukları halde "virion" adı veri-
BİLİM veTEKNİK 78 Ocak 2005
çekirdek asitlerinden (DNA ya da RNA) oluştuğunu gösterdi.
Evet, kendi halindeki bir virüs belki bir canlıdan çok kimya deposuna ben­ziyor, ancak canlı bir hücreye girdiği anda işler değişiyor. Kılıfından kurtu­luyor, genlerini açığa çıkartıyor, hatta yalnızca açığa çıkartmakla kalmıyor, konak hücresinin sentez yollarını da tamamen ele geçirerek, kendi genetik maddesindeki bilgide şifreli olan prote­inleri sentezlettiriyor. Böylece, hücre­nin İçinde kendini çoğaltmış oluyor ve başka hücrelere de hastalık bulaştıra-bilecek "yavrular" oluşturuyor. Bazı araştırmacılar, bu halleriyle virüsleri bir tür "ödünç yaşam formu" olarak ta­nımlıyorlar.
Aslında virüslerin canlı mı cansız mı oldukları sorusunun yanıtı, bir başka sorunun yanıtına dayanıyor: "Canlılık nedir?". Gerçekten de canlılığın tanı­mında beslenme, solunum, büyüme, üreme gibi enerji gerektiren bazı kav­ramlar yer alıyor. Ancak, acaba bunlar canlı ve cansız arasına bir çizgi çeke­bilmek için yeterli mi?
örneğin, bir meşe ağacının canlı, meşe ağacından yapılmış bir masanın-sa bir cansız olduğunu çok iyi biliyo­ruz. Peki ya bir tohumlar? Yaşam po­tansiyelleri olmasına karşın, çoğu to­hum bir canlı olarak kabul edilmeyebi­lir. Bu yüzden de, virüsleri canlı hücre­lerden çok tohumlara benzetmek belki daha doğru bir yaklaşım olabilir.
Karmaşık sistemlerde canlılık kadar önemli olan bir diğer kavram da "bi­linç". İnsan vücudundaki bir sinir hüc­resi (nöron) canlı olmasına karşın, bir bilince sahip olması İçin sinir sisteminin gerisine gereksinim duyuyor. Bir insan beyni de biyolojik olarak canlı, ancak bilinç yetisinden yoksun olabiliyor. Ben­zer şekilde, hücresel ya da viral genler ve proteinlerin de tek başlarına canlı sa-yılmaları pek mantıklı görünmüyor. Ve bu açıdan yaklaşıldığında, virüsler de tam olarak canlı sayılmamalarına kar­şın, cansızlıktan da uzaklar.
Ancak, inanılmaz bir özellikleri da­ha var. Öncelikle, canlı hücrelerde üre­yip çoğalabildikleri gibi, bunu cansız hücrelerde gerçekleştirmeyi de başara-biliyorlar. Daha önemlisiyse, bazıları, bu ölü hücreleri yeniden yaşama dön-dürebiliyor. Nasıl mı?
Çekirdek DNA'sı yok edilen bir hüc­re, protein sentezleyebilmek ya da üre-
vc-4.jpg
Virüs kelimesi, birebir yazılışıyla Latince'de "yapışkan sıvı, zehir, İğrenç koku" anlamlarına geliyor. Zararlı etkilerinden ötürü ilk önce zehir oldukları düşünülen virüslerin adı, günümüze kadar bu şekliyle gelmiş.
mek için gereksinim duyduğu genetik talimatlardan yoksun olduğu İçin, bi­yolojik olarak ölü sayılıyor. Ancak, bu hücrenin içine giren bir virüs, geri ka­lan sitoplazmadaki hücresel mekaniz­malardan yararlanarak kendini çoğal­tabiliyor. Bu durum, okyanuslarda ya­şayan bir hücreli organizmalar için sık­ça söz konusu oluyor.
Bir diğer ve biraz daha farklı bir ör­nek de, birincil üreticilerden olan mavi-yeşil bakterilerde görülüyor. Mavi-yeşil bakterilerde fotosentez merkezi olarak işlev gören bir enzim, güneş ışığına çok fazla maruz kaldığında bozuluyor ve yaşamı için son derece önemli olan fotosentez işlevini sürdüremeyen hüc­re Ölüyor. Ancak, siyanofajlar olarak bi­linen virüsler, bu hücrelere girdiklerin­de bakteriyel fotosentez enziminin bir benzerini sentezliyorlar. Dahası, bu vi­ral enzim, bakteriyel aslına göre çok daha dayanıklı yapıda oluyor. Bu ne­denle, yeni ölen bir mavi-yeşil bakteriye giren siyanofajlar, kendi sentezlettikle-ri fotosentez enzimleri sayesinde bu hücreyi yeniden yaşama döndürebili-yorlar. Tıpkı, bir hücreyi kurtarmak amacıyla yapılan gen tedavisi gibi...
Bazı virüsler de, yok edilmelerinden
sonra bile bu ödünç yaşamlarına geri dönebiliyorlar. Eğer bir hücrenin için­de aynı virüsten birden fazla bulunu­yorsa, morötesi (UV) ışık gibi yöntem­lerle etkinlikleri yok edilen virüsler, daha sonra bu yıkılmış çekirdek asitle­rinin bir araya gelmesiyle yeniden et­kin hale geçebiliyorlar.
Virüsler, dünya üzerindeki canlılık formlarının hepsiyle doğrudan bir ge­netik alışveriş içerisinde. Olağanüstü bir hızla mutasyon geçirebilmeleri ve çoğalabilmeleri nedeniyle de, sürekli olarak doğaya yeni genler katıyorlar. Neredeyse dünya üzerinde hangi canlı­ların kalacağına, hangilerinin silinip gi­deceğine de yine onlar karar veriyor. Ancak onlar da sürekli değişiyorlar, sürekli bir evrim içindeler, her yıl yeni virüsler ortaya çıkıyor. Virüsleri istedi­ğimiz kadar canlılıktan uzak kabul edelim, canlılığın geri kalanı üzerinde­ki etkileri çok büyük. Onlar, biyoloji ve biyokimya dünyaları arasındaki sürek­li değişen sınırlar. Onlar, aslında yaşa­mın kıyısında dolaşıyorlar.
özet Çeviri: Deniz Candaş
Villarreal L.P "Are viruses alive?" Scientific American, Aralık 2004
BİLİM ve TEKNİK