Blok 7 UP 4

LERANING OBJECTIVE

1.      Bagaimana Struktur dan Morfologi Virus?

2.      Bagaimana Klasifikasi Virus?

3.      Bagaimana Replikasi Virus?

4.      Apa Saja Dampak Infeksi Virus ke Sel Hospes?

PEMBAHASAN

1.      Struktur dan Morfologi Virus

Virus bukan merupakan sel dan bukan merupakan mikro organisme. Tidak mempunyai organella yang fungsional dan sangat tergantung pada hospes. Virus hanya terdiri dari satu jenis asam nukleat fungsional, DNA atau RNA saja, tidak keduanya. (Murphy, 2007)

Karekteristik dari virus yang dapat menginfeksi hewan :

·         Agen infeksuis yang sangat kecil berukuran antara 20-300 nm

·         Terdiri dari asam nukleat dengan dibungkus protein, untuk tambahan beberapa mempunyai envelope

·         Terdiri hanya satu tipe asam nukleat DNA atau RNA

·         Tidak seperti bakteri dan fungi, virus tidak dapat bereplikasi pada media buatan, harus ada hospes sel hidup untuk replikasi. (Quinn ; 2007)

Virus yang paling sederhana terdiri atas asam nukleat tunggal yang di selubungi oleh protein yang disebut kapsid. Kapsid terdiri atas unit-unit protein yang disebut kapsomer.

Secara umum, ada empat tipe utama morfologi virus

Pilin

Virus ini terdiri dari satu jenis capsomer ditumpuk di sekitar sumbu pusat untuk membentuk struktur heliks, yang mungkin memiliki rongga sentral, atau tabung hampa. hasil pengaturan ini dalam virion berbentuk batang atau filamen: bisa pendek dan sangat kaku, atau panjang dan sangat fleksibel. Bahan genetik, umumnya RNA beruntai tunggal, tetapi ada juga DNA dalam beberapa kasus, terikat ke dalam heliks protein oleh interaksi antara asam nukleat bermuatan negatif dan muatan positif pada protein. Secara keseluruhan, panjang dari kapsid heliks adalah berhubungan dengan panjang asam nukleat yang terkandung di dalamnya dan diameter tergantung pada ukuran dan pengaturan capsomers.Yang diteliti Tembakau virus mosaik-baik adalah contoh virus heliks. (Collier, 1998)

Icosahedral

Kebanyakan virus hewan icosahedral atau seperti bola dengan simetri icosahedral. Sebuah rutin Icosahedron adalah cara optimal membentuk shell tertutup dari sub-unit identik. Jumlah minimum dari capsomers identik dibutuhkan adalah dua belas, masing-masing terdiri dari lima identik-sub unit. Banyak virus, seperti rotavirus, memiliki lebih dari dua belas capsomers dan muncul bola tetapi mereka mempertahankan simetri ini.Capsomers di Apeks dikelilingi oleh lima capsomers lainnya dan disebut pentons. Capsomers di wajah segitiga ini dikelilingi oleh enam orang lain dan hexons panggil. (Collier, 1998)

Envelope

Beberapa spesies virus menyelimuti diri mereka dalam bentuk yang dimodifikasi dari salah satu membran sel , baik yang mengelilingi membran luar sel inang yang terinfeksi, atau membran internal, seperti membran nuklir atau retikulum endoplasma , sehingga mendapatkan sebuah bilayer lipid luar dikenal sebagai amplop virus. membran ini dipenuhi dengan protein kode untuk oleh genom virus dan genom inang; membran lipid itu sendiri dan setiap karbohidrat ini berasal sepenuhnya dari tuan rumah. Virus influenza dan HIV menggunakan strategi ini. Kebanyakan virus menyelimuti tergantung pada amplop untuk infektifitas mereka. (Collier, 1998)

Kompleks

Virus ini memiliki suatu kapsid yang bukan murni heliks, atau murni icosahedral, dan yang mungkin memiliki struktur tambahan seperti ekor protein atau dinding luar kompleks. Beberapa bakteriofag, misalnya fag T4 Enterobacteria memiliki struktur kompleks yang terdiri dari kepala icosahedral terikat ekor heliks, yang mungkin memiliki heksagonal pelat dasar dengan menonjol ekor serat protein. Struktur ini bertindak ekor seperti jarum suntik molekul, melampirkan ke host bakteri dan kemudian suntikan genom virus ke dalam sel.

Keanekaragaman genom antara virus
Properti	Parameter
Asam nukleat	§  DNA §  RNA §  Baik DNA dan RNA (pada tahapan yang berbeda dalam siklus hidup)
Bentuk	§  Linear §  Bundar §  Segmented
Strandedness	§  Beruntai tunggal §  Double-stranded §  Double-stranded dengan daerah tunggal-strandedness
Sense	§  Sense positif (+) §  Sense negatif (-) §  Ambisense (+/-)

2.      Klasifikasi Virus

Klasifikasi virus yang paling tua didasarkan atas symptomatology, misalnya untuk virus yang menyebabkan penyakit-penyakit pada system pernapasan. Sistem klasifikasi ini relative mudah, namun tidak banyak diterima oleh para ilmuwan karena ada beberapa virus yang menyebabkan lebih dari satu macam penyakit, tergantung dari jaringan yang terinfeksi. Para peneliti virus akhirnya membuat system klasifikasi baru pada tahun 1966, dengan membentuk International on The Taxonomy of Viruses (ICTV). ICTV mengelompokkan virus menjadi beberapa family (suku) berdasarkan:

1.      Tipe asam nukleat, dan

2.      Strategi replikasi, dan

3.      Morfologi

Akhiran –virus digunakan untuk genus (marga). Nama Famili (suku) berakhiran dengan –viridae, dan nama ordo (bangsa) berakhiran –ales. Spesies virus adalah suatu kelompok virus yang membagi informasi genetic dan niche ekologi yang sama (Pratiwi, 2008).

3.      Replikasi Virus

a.       Attachman/penempelan  adalah pengikatan spesifik antara protein kapsid virus dan reseptor spesifik pada permukaan sel host. spesifisitas ini menentukan kisaran inang dari virus(Murphy, 2007). Sebagai contoh, HIV menginfeksi hanya sel T pada manusia, karena proteinnya permukaan, gp120 , dapat berinteraksi dengan CD4 dan kemokin reseptor pada permukaan sel T. Mekanisme ini telah berevolusi untuk mendukung virus yang hanya menginfeksi sel di mana mereka mampu replikasi. penempelan reseptor dapat menginduksi-envelope serta protein virus mengalami perubahan yang menghasilkan fusi dan seluler membran virus.

b.      Penetrasi berikut penempelan; virus masuk ke dalam sel inang melalui reseptor di mediasi endositosis atau fusi membran. (Murphy, 2007)

c.       Uncoating adalah proses di mana kapsid virus rusak oleh virus enzim atau enzim host sehingga melepaskan asam nukleat genom virus.

d.      Transcripsi cepat mRNA

e.       Translasi cepat proteins

f.       Replication DNA virus

g.      Transcripsi lambat mRNA

h.      Translation lambat proteins

i.        Perakitan virus

j.        Release : Virus yang dilepaskan dari sel inang oleh lisis atau proses yang membunuh sel dengan meledakan membaran. Beberapa virus menjalani siklus lisogenikdimana genom virus dimasukkan oleh rekombinasi genetik ke tempat tertentu di kromosom inang. Genom virus ini kemudian dikenal sebagai " provirus "atau, dalam kasus bakteriofag disebut" profag "(Shors,2008).

Setiap inang membelah diri, genom virus juga direplikasi. Genom virus ini kebanyakan diam di dalam inang, namun, pada titik tertentu, provirus atau profag dapat menimbulkan virus aktif, yang inangnya lisis melisis sel. Enveloped virus (misalnya HIV) biasanya dilepaskan dari sel inang oleh tunas . Selama proses ini virus memperoleh amplop, yang adalah bagian dimodifikasi's plasma membran tuan rumah.(Dimmock.2007)

4.      Dampak Infeksi Virus

a)      Hypertrophy : pada hipertrophy, tidak ada peningkatan jumlah sel. Sel-sel mensintesis lebih banyak organela, dan terjadi pelebaran sel. Secara histologi, organ terlihat normal, tetapi sel menjadi lebih besar. Hipertropi dapat terjadi hampir pada semua organ dan jaringan tapi cenderung terjadi di sel yang mengalami sedikit pembelahan (sel yang stabil atau permanen). Paling umum terjadi pada otot lurik.

b)      Hyperplasia

Disebabkan karena peningkatan jumlah sel, peningkatan pembelahan mitosis. Hiperplasia meningkatkan ukuran jaringan, organ, atau bagian dari organ dan mungkin seperti hypertropi.

c)      Metaplasia

Metaplasia adalah perubahan reversibel yang dialami sel dewasa (sel yang tidak memebelah) menjadi sel dewasa lain yang masih berhubungan. Contoh: perubahan epitelium kuboid menjadi skuamus pada paru-paru, yang disebabkan iritasi partikel dan bahan kimia.

d)     Atrophi

Merupakan penurunan ukuran atau jumlah sel, jaringan atau organ setelah pertumbuhan normal tercapai. Biasanya karena cedera sel yang bertahap dan terus-menerus.

e)      Degenerasi

Degenerasi merupakan kerusakan sel, jaringan atau organ yang bersifat reversible meliputi morfologis dan fungsional. Hal ini dapat menimbulakan pembengkakan sel dan gangguan pigmen(Robbins, 2007).

Daftar Pustaka

Collier, L,.Balows, A,.Sussman,M. 1998. Microbiologi and Microbial Infections, vol 1 Viroligy. Arnold : Oxford University Press, USA

Dimmock, NJ; Easton, Andrew J; Leppard, Keith (2007) Introduction to Modern Virology 6^th edition, Blackwell Publishing: Singapore

Murphy, Frederick A., dkk .2008. Veterinary Virologi, 3^th edition. An Imprint of Elsevier : New York

Pratiwi, S.T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Gadjah Mada University Press : Yogyakarta

Robbins, S.L., Cotran, R.S., dan Kumar, V.2007.Robbins Basic Pathology 7^th ed.Saunders Company:      New York

Shors, Teri (2008). Understanding Viruses . Jones dan Bartlett Publishers:

Quinn,P.J,.dkk. 2007. Veterinary Microbiology and Microbial Disease. Blackwell : Singapore