Bilim insanları 5 binden fazla yeni virüs keşfetti

Araştırmacılar, okyanustaki genetik materyalleri analiz ederek daha önce bilinmeyen binlerce RNA virüsünü tanımladı. Böylece var olduğu düşünülen virüslerin biyolojik gruplarının sayısı iki katına çıktı.

RNA virüsleri insanlarda neden oldukları soğuk algınlığından COVID-19'a kadar uzanan hastalıklarla bilinir. Ayrıca bitki ve hayvanları da enfekte eder. Bu virüsler genetik bilgilerini DNA'da değil RNA'da taşır. RNA virüsleri, DNA virüslerinden çok daha hızlı evrimleşir.

Bilim insanları, doğal ekosistemlerinde yüz binlerce DNA virüsünü listelerken, RNA virüsleri daha az incelenmiştir. Bununla birlikte, insanlardan ve hücrelerden oluşan diğer organizmalardan farklı olarak, virüsler, araştırmacıların ‘genetik barkod’ olarak adlandırdıkları benzersiz kısa DNA uzantılarından yoksundur. Bu barkod olmadan, vahşi doğada farklı virüs türlerini ayırt etmek oldukça zordur.

Bu zorluğu aşmak için virüsün genetik materyalini kopyalamasına izin veren belirli bir proteini kodlayan geni tanımlamaya karar verdiler. Araştırmacılar Tara Oceans keşif seferleri ile toplanan planktondan RNA dizilerinin küresel veritabanını inceledi. Plankton, akıntıya karşı yüzebilecek kadar küçük olan herhangi bir suda yaşayan organizma deniyor. Okyanus besin ağlarının hayati bir parçasıdır ve RNA virüsleri için ortak konaklardır.

5,504 RNA VİRÜSÜ DAHA!

Analiz sonucunda bilim insanları, virüs proteinini kodlayan 44 binden fazla gen tanımladı. Çalışmanın sonraki aşaması ise bu genler arasındaki evrimsel bağlantıları belirlemekti. İki gen ne kadar benzerse, bu genlerle virüslerin yakından ilişkili olma ihtimali de o kadar yüksektir. Bu diziler çok uzun zaman önce (muhtemelen ilk hücreden önce) evrimleştiğinden, yeni virüslerin ortak bir atadan ayrıldığını gösteren genetik işaretler zaman içinde kaybolmuştu.

Yeni keşfedilen RNA virüslerinin yayılım haritası.

Bununla birlikte, yapay zeka aracılığıyla bu genetik diziler sistematik olarak düzenlendi ve farklılıkları tespit etti. Nihayetinde araştırmacılar, toplamda 5 bin 504 yeni deniz RNA virüsü buldu. Böylece bilinen RNA virüsü filumlarının sayısını iki katına çıktı.

Science dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, yeni filumlardan ikisi ılıman ve tropik sularda (özellikle Taraviricota’da) veya Arktik Okyanusu'nda daha yoğundu. Taraviriicota'nın, araştırmacıların uzun süredir aradığı RNA virüslerinin evriminde eksik halka olabileceği ve RNA virüslerinin iki farklı dalını birbirine bağlayan ve nasıl çoğaldıkları konusunda ayrışmış olabileceği düşünülüyor.

COVID-19 pandemisinin gösterdiği gibi, RNA virüsleri ölümcül hastalıklara neden olabilir. Ancak RNA virüsleri aynı zamanda ekosistemlerde hayati bir rol oynar çünkü ortamları ve gıda ağlarını kimyasal düzeyde etkileyen mikroplar da dahil olmak üzere çok çeşitli organizmaları enfekte edebilir. Pek çok yeni RNA virüsü bulunmasına rağmen, hangi organizmaları enfekte ettiklerini saptamak hala zor.