OFFLINE

VİRÜSLERİN ÇOĞALMASI (REPLİKASYON)
REPLİKASYONUN AŞAMALARI
1. Konak hücreye yapışma ve giriş (penetrasyon): Virüsler, hedefledikleri konak hücrelerin
yüzeylerindeki özgül reseptörleri tanıyarak onlara enerji veya ısı gerektirmeden yapışırlar. Zarfsız
virüsler hücre içine endositoz (engulfment), pinositoz veya translokasyon ile girerler. Zarflı virüsler ise
konak hücreye füzyon veya endositoz yoluyla girerler.
2. Örtülerden sıyrılma (soyunma-uncoating): Asidik endozom içinde kapsidinden sıyrılan (uncoating)
virüsler, genetik materyallerini böylece konak hücre içinde serbestleştirmiş olurlar.
3. Erken proteinlerin (enzimlerin) sentezi: Viral genom hücre içine serbestçe girdikten sonra konak
hücreye erken proteinler, yani genom replikasyonunda kullanılacak enzimler sentez ettirilir. Bunun için
öncelikle bu enzimlere ait bilgiyi ribozoma taşıyacak olan
viral mRNA’nın sentezi sağlanmalıdır.
Bu aşamada, virüsler arasında farklılıklar vardır:
DNA virüsleri: Poxvirus hariç tüm DNA virüsleri, daha
sonraki aşamada kendi genomlarının replikasyonunda
kullanılacak olan viral mRNA’nın sentezi için hücrenin
DNA’ya bağımlı RNA polimerazına (DNAdRNAp)
gereksinim duyarlar. Bu nedenle de konak
nükleusunda replike olurlar. Yapısında DNAdRNAp
enzimi bulunan Poxviridae üyelerinin ise böyle bir
gereksinimi yoktur, replikasyon sitoplazmadadır.
RNA virüsleri: Retroviridae ailesi ve
Influenza virüsleri hariç RNA virüslerinin
replikasyon aşamaları sitoplazmada
gerçekleştirilir. Retroviridae virüsleri, kendi
genomlarının DNA kopyasını yaptırarak konak
hücre DNA’sına integre olurlar. Ancak bu
koşullarda, konağın uyarım sonucu bölünmesi
sırasında, konak mRNA’sını kullanarak
replike olabilirler. Influenza virüsünde RNA sentezi sadece nükleusta gerçekleştirilir.
Kendi RNA'sını aynı zamanda mRNA olarak kullanabilen virüslere pozitif polariteli (kutuplu) RNA
virüsleri denir. Picornaviridae, Togaviridae ve Flaviviridae kapsamındaki virüsler pozitif RNA’lıdır.
Bunlarda erken protein sentezi için bir mRNA oluşturulmasına gerek yoktur. Yani konak hücrenin,
herhangi bir enzimine gereksinim duymazlar. Virüsün
replikasyonu için gerekli her türlü genetik bilgiyi içeren pozitif
RNA, infektiftir.
Genomlarını mRNA olarak kullanamayan negatif RNA’lı
virüsler ise konak hücreye bir mRNA sentezlettirmek
zorundadır. Konak hücrede, viral RNA’dan mRNA yapımını
sağlayabilecek bir RNA’ya bağımlı RNAp (RNAdRNAp) enzimi
bulunmaz. Dolayısıyla virüs, RNAdRNAp enzimini kendi
yapısında bulundurmak zorundadır.
Polaritelerine göre RNA virüsleri:
Pozitif polariteli RNA virüsleri: Picornaviridae (Poliovirus, Coxsackie virüs, Hepatit A virüsü vb.),
Togaviridae (ör. kızamıkçık), Flaviviridae (ör. Hepatit C ve Hepatit G virüsü), Retroviridae (ör. HIV).
Negatif polariteli RNA virüsleri: Reovirus (ör. Rotavirus), Rabiesvirus, Arenavirus (ör. Lenfositik
koriyomenenjit virüsü), Orthomyxoviridae (ör. Influenza virüsü), Paramyxoviridae (ör. kızamık
virüsü, Parainfluenza virüs, respiratuvar sinsisyal virüs, kabakulak virüsü).
4. Viral genom sentezi: Yeni sentezlenmiş olan replikasyon enzimleri kullanılarak önce aracı (kalıp) iplik,
sonra da ana genom sentezlenir.
5. Geç proteinlerin (viral yapı taşlarının) sentezi: Genomdaki şifreler kullanılarak, geç proteinler, yani
kapsid ve peplomer gibi diğer yapısal proteinler yaptırılır.
6. Toparlanma, giyinme (coating): Böylece yapımı tamamlanan genom ve yapı taşları enerjiye bağımlı
olmaksızın toplanır. Influenza virüsü, HIV ve kızamık virüsünün belirli replikasyon aşamaları konak hücre
nükleusunda yürütülür. Bunlar hariç tüm RNA virüslerinin replikasyon aşamaları konak hücrenin
sitoplazmasında gerçekleşir. Dolayısıyla, toplanma bölgeleri de sitoplazmadır. Poxvirus hariç DNA
virüslerinin sitoplazmada, poliribozomlarda sentezlenen protein yapı taşları daha sonra nükleusa göç
ederler. Burada toplanırlar. Genom ve yapısal proteinler kapsid ile sarılırlar.
7. Hücreden ayrılma:
Zarfsız virüsler: Konak sitoplazmik membranını eriterek, yani otoliz sonucunda hücreyi terk ederler.
Zarflı virüsler: Herpesviridae hariç zarflı tüm DNA ve RNA virüsleri sitoplazmik membrandan
tomurcuklanarak hücreyi terk ederler. Bunlar önce peplomerlerini (zarf dikenlerini) konak hücresinin
sitoplazmik membranı ile kaynaştırırlar. Daha sonra da konak sitoplazmik membran yapıları ile birlikte
hücreden tomurcuklanarak ayrılırlar. Herpesviridae içindeki virüsler ise, benzer mekanizma ile,
nükleer membrandan tomurcuklanırlar. Zarfları da nükleus membranı yapılarını içerir. Konak hücre,
infeksiyon sırasında meydana gelen fonksiyon kaybı nedeniyle ölünce de, hücreyi terk ederler.
İNKLÜZYON CİSİMCİKLERİ
Konak hücre içinde çoğaldıkları bölgelerde nükleik asitlerinin ve proteinlerinin kümeleşmeleri ve artıklarıdır.
1. Nükleusta: Herpesviridae (Cowdry-A), Adenovirus, Papovavirus.
2. Sitoplazmada: Rabiesvirus (Negri), Poxviridae (Guarnieri), Paramyxoviridae, Reovirus.
3. Her ikisinde: CMV (nükleer-Baykuş gözü, sitoplazmik-küçük cisimcikler) ve kızamık virüsü.
VİRÜSLERDE TROPİZM
• Nörotrop:
Primer: Poliovirus, Lenfositik koriyomenenjit virüsü (LCM), Rabiesvirus.
Sekonder: Mumps, Rubeola, Varicella zoster virüs (VZV), Herpes simpleks virüs (HSV).
• Pnömotrop: Adenovirus, VZV, CMV, Influenza, Parainfluenza, kızamık, kızamıkçık ve RSV.
• Dermotrop: HSV, VZV, Molluscum contagiosum virüsü.
• Hepatotrop:
Primer: HAV, HBV, HCV, HDV, HEV, HGV (?), TTV (?).
Sekonder: Rubeola, Rubella, VZV, HSV, CMV, sarı humma virüsü, ekzotik virüsler.
• Tükürük bezi: Mumps, CMV, Parainfluenza, Coxsackie virüs, HIV.
• Cinsel temas ile bulaşanlar: HSV, HBV, HCV, Papillomavirus, Molluscum contagiosum virüsü, CMV,
HIV, HDV.
• Gastrointestinal sistem: HAV, Poliovirus, Rotavirus, Coxsackie virüs ve diğer enterovirüsler.
• Vasküler endotel: Rubeola virüsü.
• Kan hücreleri:
Lenfositler:
DNA virüsleri: EBV, CMV, VZV, HHV-6, HBV.
RNA virüsleri: Rubeola, Rubella, Mumps, HIV.
Monositler:
DNA virüsleri: CMV.
RNA virüsleri: Rubeola, HIV.
Nötrofiller: Influenza virüsü.
Eritroid prekürsörler: Parvovirüsü B19.