Evrim Ağacı

Düşmanla Burun Buruna: Mikroskop Altında Tüm Detaylarıyla SARS-CoV-2 (COVID-19 Virüsü)

COVID-19 Salgınına Sebep Olan Virüse, Nefes Kesici Mikroskop Görüntüleriyle Yakından Bakın!

Düşmanla Burun Buruna: Mikroskop Altında Tüm Detaylarıyla SARS-CoV-2 (COVID-19 Virüsü)
Tavsiye Makale

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

COVID-19 salgını devam ettikçe, bu ölümcül hastalığa neden olan virüsü de daha yakından tanımaya başladık. Bilim insanlarının özverili çabaları sayesinde, salgının başlangıcından kısa bir süre sonra ilk mikroskop görüntüleri gelmeye başladı. Sonrasında yeni grupların araştırmalara katılmasıyla birlikte bu görüntüler giderek çeşitlendi.

Bu yazımızda, COVID-19 hastalığına neden olan SARS-CoV-2 isimli virüse ait çekilmiş fotoğrafları ve bilgisayar simülasyonları üzerinden giderek, yüzleştiğimiz düşmanı biraz daha yakından tanımanızı sağlamaya çalışacağız. Öncelikle, Brezilyalı bilim insanlarının çalışmaları sonucunda virüsün hücrelerimize nasıl girdiğini adım adım takip edelim:

Hücre duvarında ve etrafında gezinen SARS-CoV-2 partikülleri (koyu lekeler).
Hücre duvarında ve etrafında gezinen SARS-CoV-2 partikülleri (koyu lekeler).
Instituto Oswaldo Cruz
Hücre duvarına tutunan ve içeri girmeye çalışan SARS-CoV-2 partikülü (büyük koyu leke).
Hücre duvarına tutunan ve içeri girmeye çalışan SARS-CoV-2 partikülü (büyük koyu leke).
Instituto Oswaldo Cruz
Hücrenin içine giren ve kendini kopyalayan virüs partikülleri (büyük beyaz içinde koyu lekeler)
Hücrenin içine giren ve kendini kopyalayan virüs partikülleri (büyük beyaz içinde koyu lekeler)
Instituto Oswaldo Cruz
Son olarak ölen hücrenin içinden çıkan çok sayıda virüs partikülleri (küçük nokta koyu lekeler)
Son olarak ölen hücrenin içinden çıkan çok sayıda virüs partikülleri (küçük nokta koyu lekeler)
Instituto Oswaldo Cruz

Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) ile çekilen bu kareler, bile bize virüsün üreme döngüsünü harika bir şekilde göstermeye yetiyor. Ancak bazı bilim insanları işi bir adım öteye götürerek, bu virüsleri olabildiğince yüksek çözünürlükte fotoğraflayıp, sonrasında renklendirmeyi seçiyorlar. Bu sayede çok daha şaşırtıcı ve bilgilendirici kareler ortaya çıkıyor. İşte onlardan birisi:

SARS-CoV-2
SARS-CoV-2

Koronavirüslere ismini veren "korona", yani "taç" yapısı bu fotoğrafta çok net bir şekilde görülüyor. Bu taç görünümüne sebep olan unsur, virüsün yüzeyinde bulunan mızrak (spike) proteinleridir. Virüs, bu proteinleri kullanarak hücrelerimizin yüzeyindeki reseptörlere tutunur ve hücre içine giriş yapar. Bu nedenle bu etkileşimi engelleyecek her türlü unsur, hastalığın tedavisinde büyük bir rol oynayacaktır.

Yapıyı daha net anlayabilmeniz adına, bir sonraki karemiz bir fotoğraf değil; ancak burada gördüğünüz fotoğraflardan yola çıkarak hazırlanmış bir bilgisayar animasyonu. Bu kareyi muhtemelen bugüne kadar çokça gördünüz; ancak tekrarlayacak olursak:

SARS-CoV-2
SARS-CoV-2

Bu animasyonda yüzey proteinleri çok daha net bir şekilde anlaşılabiliyor. Ama bilgisayar animasyonunu bir kenara bırakıp, bu virüslerin bir küme halinde bulunduğunda ortaya nasıl bir görüntü çıktığına bir bakalım:

SARS-CoV-2 Kümesi
SARS-CoV-2 Kümesi

Daha da kalabalık bir kümeye bakacak olursanız, karşınıza bu tarz bir görüntü çıkacaktır:

SARS-CoV-2 kümesi
SARS-CoV-2 kümesi

Mikroskop altında bir video görmek isterseniz, Doherty Enstitüsü tarafından izole edilen SARS-CoV-2 virüslerine ait videoyu aşağıdan izleyebilirsiniz:

SARS-CoV-2 ismi, "Ağır Akut Solunum Sendromu Koronavirüsü 2" sözcüklerinin İngilizcesinin kısaltmasından geliyor. Yani "Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2". Bu kalıbı daha meşhur olarak SARS kısaltmasıyla biliyor olabilirsiniz.

2003-2004 yıllarında yine Çin'de evrimleşen, eski adıyla "SARS-CoV", şimdiki adıyla "SARS-CoV-1" virüsü, COVID-19 hastalığına nazaran artık oldukça ufak çapta sayılabilecek bir salgına neden olup, Dünya genelinde paniğe sebep olmuştu. Ancak COVID-19 salgınının sebep olduğu panik ve ölümler, SARS salgınını gölgede bıraktı demek yanlış olmayacaktır.

Devam edelim. Yukarıdaki fotoğraf silsilesinde virüslerin bir hücreye girişlerini ve çoğaldıktan sonra o hücreyi terk edişlerini görmüştük. Ancak bunu daha yüksek çözünürlükte ve renkli bir şekilde görmek de mümkündür. Önce, hücreye girişlerini daha yakından görelim:

İnsan hücrelerine bulaşan SARS-CoV-2 koronavirüsleri
İnsan hücrelerine bulaşan SARS-CoV-2 koronavirüsleri

Bu virüsler, insan hücrelerine hücum ettikten sonra, hücrenin içine girerek RNA isimli genetik materyallerini hücre içine enjekte ediyorlar. Bu RNA, insan DNA'sına bağlandıktan sonra, genetik kopyalama mekanizmalarını ele geçirerek kendi kopyalarını üretmeye zorluyor. Böylece tek bir virüs, binlerce, on binlerce, milyonlarca virüs olacak biçimde çoğalabiliyor. Aşağıda, hücrenin içine girmiş virüsleri görebilirsiniz:

İnsan hücreleri içindeki SARS-CoV-2 koronavirüsleri
İnsan hücreleri içindeki SARS-CoV-2 koronavirüsleri

Bu renkli fotoğrafların yukarıda verdiklerimiz gibi siyah-beyaz çekildiğini ve sonradan özellik-tespit algoritmalarıyla ve Photoshop gibi araçlarla renklendirildiğini hatırlatmak isteriz. SARS-CoV-2 hücre çıkışını bir başka fotoğrafta da bu şekilde görmek mümkün:

SARS-CoV-2 virüslerinin insan hücresini terk etme anı
SARS-CoV-2 virüslerinin insan hücresini terk etme anı
Hücreyi terk eden SARS-CoV-2 koronavirüsleri
Hücreyi terk eden SARS-CoV-2 koronavirüsleri

Bu fotoğrafların ne kadar küçük ölçeklerde çekildiğini anlamak için, tek bir koronavirüsün çapının 60-140 nanometre büyüklükte olduğunu hatırlayın! Saçınızın kalınlığı 90.000 nanometre (90 mikrometre) civarındadır. Yani tek bir saç telinizin kalınlığına (boyuna değil!) yüzlerce koronavirüs sığdırmak mümkündür!

Bir koronavirüs, saç telinizin kalınlığından yüzlerce kat küçüktür.
Bir koronavirüs, saç telinizin kalınlığından yüzlerce kat küçüktür.

Virüsler hücrelerinize bulaştıktan sonra hızla çoğalarak hücrelerinizi öldürmeye başlarlar. Örneğin aşağıdaki fotoğrafta, ağır bir şekilde koronavirüs enfeksiyonu geçiren insan hücreleri görülmektedir:

SARS-CoV-2 istilasına uğramış insan hücresi
SARS-CoV-2 istilasına uğramış insan hücresi

Bu virüsler öksürük veya hapşırık yoluyla dışarı atılırlar ve bu sayede yüzeylere bulaşırlar. Sonrasında siz bu yüzeylere dokunup, elinizi ağzınıza, yüzünüze veya gözlerinize dokundurduğunuza, virüsü vücudunuza aktarmış olursunuz. Koronavirüsler, yüzeylerde saatlerce ve hatta günlerce aktif kalabilmektedir.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 6
  • Tebrikler! 24
  • Bilim Budur! 14
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 3
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 5
  • Umut Verici! 1
  • Merak Uyandırıcı! 15
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 14
Kaynaklar ve İleri Okuma

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 01/06/2020 02:25:12 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/8598

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle
Güncel
Deri
Balıklar
Lgbt
İlaç
Mit
Maymun
Ay Ve Dünya
Ara Geçiş Türleri
Böcekler
Ölüm
Oyun Teorisi
Yaşlılık
Farmakoloji
Genel Görelilik
Bilim Tarihi
Sağlık Personeli
Jinekoloji
Balıkçılık
Yapay Seçilim
Sağlık Bilimleri
Etimoloji
Önlem
Doğa Yasaları
Kozmik Mikrodalga Arkaplan Işıması (Cmb)
Zehirli Mantar
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Bir uzay aracı içerisinde Dünya’nın yörüngesinde dolaştığımda, gezegenimizin ne kadar güzel olduğunu ilk defa gördüm. Ey, insanlık! Lütfen onu koruyalım ve güzelliğini arttıralım. Onu yok etmeyelim!”
Yuri Gagarin
Geri Bildirim Gönder