Bilim insanları, daha önce hiç görülmemiş bir çoğalma yöntemine sahip yeni bir dev virüs türü keşfetti. Bu keşif, karmaşık yaşamın kökenleri hakkında da önemli ipuçları sunabilir.
Virüsler, hücrelerden oluşmadıkları ve genetik materyal parçalarından meydana geldikleri için standart yaşam ağacının dışında yer alırlar. Bu durum, virüslerin nasıl evrildiğini ve canlı organizmalarla nasıl bir ilişki içinde olduğunu anlamayı zorlaştırmaktadır.
Dev virüsler, standart virüslere kıyasla devasa ve karmaşık genomlarıyla bilinir ve bu gizemi çözmede yardımcı olabilirler. Yapılan yeni bir araştırmada, Tokyo Bilim Üniversitesi'nden mikrobiyologlar, Japonya'nın Kamakura şehrindeki Inasegawa Nehri'nde 'furtivovirus' adını verdikleri yeni bir dev virüs keşfetti. Virüsün adı, başlangıçta örnekten ayırmakta yaşanan zorluk nedeniyle Latince 'gizli' veya 'sinsi' anlamına gelen 'furtivus' kelimesinden geliyor.
Bu keşif, bu yılın başlarında aynı araştırmacıların bir kısmının keşfettiği 'ushikuvirus' gibi başka dev virüslerin de yakın zamanda tanımlanmasından sonra geldi. Bu dev virüsler, yayılmak için konak hücreleri ele geçirme konusunda standart virüs uygulamasını takip etse de, bazı önemli farklılıklar da bulunuyor.
Araştırmacılardan biri, bu virüslerin aynı gruba ait olmasına rağmen çekirdeği farklı şekillerde kullandıklarını belirtiyor. Dev virüslerin ve konak hücrelerin nasıl etkileşimde bulunduğunu ve birlikte evrildiğini anlayarak, virüslerin canlı organizmalar olarak önemine ve onlarla nasıl bir arada yaşayabileceğimize dair yeni bilgiler edinebileceğimizi ifade ediyor.
Furtivovirus'u özel kılan iki özellik bulunuyor. İlk olarak, yeni analiz, bu virüsün genetik materyal boyutları önemli ölçüde farklılık gösteren iki ilgili dev virüs grubu arasında bir köprü kurduğunu öne sürüyor. Bu nedenle araştırmacılar, furtivovirus'un kendi viral ailesine sahip olması gerektiğini öneriyorlar; bu aileye benzer diğer dev virüsleri de içerecek şekilde 'Manesviridae' adı verilecek. Bu yeni sınıflandırmayı haklı çıkaran genom boyutu ve konak seçimi gibi farklılıklar ile DNA'daki tutarlılıklar bulunuyor.
Araştırmacılar, furtivovirus ve önerilen yeni ailesinin, virüslerin zaman içinde nasıl evrilebileceği – farklı boyutlara ve farklı çoğalma yöntemlerine sahip olma – hakkında bize çok şey öğretebileceğini açıklıyorlar. Bu da ikinci özel özelliğe getiriyor: çoğalma stratejisi. Diğer dev virüsler, ya konak hücrenin çekirdeğini sağlam tutarak içinde çoğalırlar ya da çekirdek zarını yıkarak çekirdek dışındaki sıvıda çoğalırlar. Furtivovirus ise aradaki bir taktik izliyor. Bir hücreyi enfekte ettikten sonra, hücrenin çekirdeğini parçalıyor, hücrenin makinelerini ele geçiriyor ve çekirdeğin kalıntılarında çoğalıyor. Bu, daha önce başka dev virüslerde gözlemlenmemiş bir durum.
Araştırmacılar, bu bulgunun genom evriminin karmaşıklığını vurguladığını, dev virüslerin belirsiz ortamlara uyum sağlamak için genel genom boyutlarını genişletebildiklerini, aynı zamanda temel genlerini azaltabildiklerini ve böylece virosferin çeşitliliğini şekillendiren evrimsel baskılara dair yeni bilgiler sağladıklarını belirtiyorlar.
Tüm bunların karmaşık yaşamla nasıl bir ilişkisi olduğuna gelince, virüslerin başlangıçta hücre içindeki çekirdeği oluşturmaktan sorumlu olabileceği düşünülüyor. Hücre çekirdeği, bizi ve diğer ökaryotları bakteri ve arkeler gibi organizmalardan ayıran bir özelliktir. Daha önce yapılan bir hipotez, istila eden dev virüslerin bir koruma mekanizması olarak çekirdeği geliştirebileceğini öne sürüyor. Peki, furtivovirus bu denkleme nasıl uyuyor? Bu durumun nasıl ortaya çıkmış olabileceğinin evrimsel yolunu gösteriyor – çekirdek içinde çoğalan virüslerden, çekirdeği tamamen yok eden virüslere doğru evrilen bir süreçte furtivovirus arada bir yerde duruyor.
Bu henüz teorinin kanıtı olmasa da, virüslerin konak çekirdeği kullanımını nasıl adapte edebileceğine ve değiştirebileceğine dair daha fazla kanıt sunuyor. Ve dev virüsler ile farklı türleri hakkındaki anlayışımız arttıkça, şüphesiz daha fazla keşif de gelecektir.
Araştırmacılar, furtivovirus'un ve onun eşsiz nükleoplazmaya bağımlı çoğalma döngüsünün, bu genomik farklılık için kritik bir biyolojik bağlam sağladığını belirtiyorlar. Derin karşılaştırmalı genom analizi yoluyla, bu görünüşte farklı soyların, diğer yerleşik düzenlerden farklı, uyumlu bir evrimsel kökeni paylaştığını gösterdiler. Araştırma, Journal of Virology dergisinde yayınlandı.
