VIRUS

Ilmu tentang Virus disebut Virologi. Virus (bahasa latin) = racun. Hampir semua virus dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain. Saat ini virus adalah mahluk yang berukuran paling kecil. Virus hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron dan lolos dari saringan bakteri (bakteri filter).

SEJARAH PENEMUAN
D. Iwanowsky (1892) dan M. Beyerinck (1899) adalah ilmuwan yang menemukan virus, sewaktu keduanya meneliti penyakit mozaik daun tembakau.

Kemudian W.M. Stanley (1935) seorang ilmuwan Amerika berhasil mengkristalkan virus penyebab penyakit mozaik daun tembakau (virus TVM).

Ukuran, struktur, dan anatomi, serta reproduksi virus

Virus merupakan organisme subselular yang karena ukurannya sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Ukurannya lebih kecil daripada bakteri. Karena itu pula, virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri.

Perbedaan virus dengan sel hidup
Sel hidup: 1. memiliki 2 tipe asam nukleat sekaligus 2. dapat mereproduksi semua bagian selnya 3. memiliki system metabolisme

Virus : 1. hanya memiliki 1 tipe asam nukleat 2. tidak dapat mereproduksi semua bag. Selnya, virus hanya mereproduksi materi genetik dan selubung proteinnya. 3. tidak memiliki system metabolisme , oleh karena itu virus tidak dapat tumbuh dan bereproduksi tanpa adanya sel inang.


Partikel virus mengandung DNA atau RNA yang dapat berbentuk untai tunggal atau ganda. Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia berupa DNA, dan pada virus tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal. Bahan genetik tersebut diselubungi lapisan protein yang disebut kapsid. Kapsid bisa berbentuk bulat (sferik) atau heliks dan terdiri atas protein yang disandikan oleh genom virus.


Untuk virus berbentuk heliks, protein kapsid (biasanya disebut protein nukleokapsid) terikat langsung dengan genom virus. Misalnya, pada virus campak, setiap protein nukleokapsid terhubung dengan enam basa RNA membentuk heliks sepanjang sekitar 1,3 mikrometer. Komposisi kompleks protein dan asam nukleat ini disebut nukleokapsid. Pada virus campak, nukleokapsid ini diselubungi oleh lapisan lipid yang didapatkan dari sel inang, dan glikoprotein yang disandikan oleh virus melekat pada selubung lipid tersebut. Bagian-bagian ini berfungsi dalam pengikatan pada dan pemasukan ke sel inang pada awal infeksi.

Kapsid virus sferik menyelubungi genom virus secara keseluruhan dan tidak terlalu berikatan dengan asam nukleat seperti virus heliks. Struktur ini bisa bervariasi dari ukuran 20 nanometer hingga 400 nanometer dan terdiri atas protein virus yang tersusun dalam bentuk simetri ikosahedral. Jumlah protein yang dibutuhkan untuk membentuk kapsid virus sferik ditentukan dengan koefisien T, yaitu sekitar 60t protein. Sebagai contoh, virus hepatitis B memiliki angka T=4, butuh 240 protein untuk membentuk kapsid. Seperti virus bentuk heliks, kapsid sebagian jenis virus sferik dapat diselubungi lapisan lipid, namun biasanya protein kapsid sendiri langsung terlibat dalam penginfeksian sel.

Partikel lengkap virus disebut virion. Virion berfungsi sebagai alat transportasi gen, sedangkan komponen selubung dan kapsid bertanggung jawab dalam mekanisme penginfeksian sel inang.

Reproduksi virus
Reproduksi virus secera general terbagi menjadi 2 yaitu litik dan lisogenik proses-proses pada siklus litik: pertama, virus akan mengdakan adsorpsi atau attachment yang ditandai dengan menmpelnya virus pada dinding sel,kemudian pada virus tertentu (bakteriofage), melakukan penetrasi yaitu dengan cara melubangi membran sel dengan menggunakan enzim, setelah itu virus akan memulai mereplikasi materi genetik dan selubung protein, kemudian virus akan memanfaatkan organel-organel sel, kemudian sel mengalami lisis

Proses-proses pada siklus lisogenik: Reduksi dari siklus litik ke profage( dimana materi genetiak virus dan sel inang bergabung), bakteri mengalami pembelan binner, dan profage keluar dari kromosom bakteri.

siklus litik: • Waktu relatif singkat • Menonaktifkan bakteri • Berproduksi dengna bebas tanpa terikat pada kromosom bakteri

siklus lisogenik • Waktu relatif lama • Mengkominasi materi genetic bakteri dengn virus • Terikat pada kromosom bakteri

Isolasi, kultivasi dan Identifikasi Virus
Bakteriophage yang merupakan virus penginfeksi bakteri dapat ditumbuhkan baik paada suspensi bakteri pada media cair ataupun media padat.

(gambar kelompok virus)

BERBAGAI VIRUS YANG MERUGIKAN

1. Pada Bakteri :
1.1. Bakteriofage.

2. Pada Tumbuhan :
2.1. Virus TMV (Tabacco Mozaik Virus) penyebab mozaik pada daun tembakau.
2.2. Virus Tungro: penyebab penyakit kerdil pada padi. Penularan virus ini dengan perantara wereng coklat dan wereng hijau.
2.3. Virus CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) menyerang tanaman jeruk

3. Pada Hewan :
3.1. Virus NCD (New Castle Disease) penyebab penyakit tetelo pada ayam dan itik.

4. Pada Manusia :
4.1. Virus Hepatitis, penyebab hepatitis (radang hati), yang paling berbahaya adalah virus Hepatitis B.
4.2. Virus Rabies >> penyebab rabies
4.3. Virus Polio >> penyebab polio
4.4. Virus Variola dan Varicella >> penyebab cacar api dan cacar air
4.5. Virus Influenza >> penyebab influensa
4.6. Virus Dengue >> penyebab demam berdarah
4.7. Virus HIV >> penyebab AIDS

Cara pencegahan penyakit karena virus dilakukan dengan tindakan vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar, ditemukan oleh Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh Jonas Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut Interferon, meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi virus, karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon.

 

Virus HIV Lebih Pintar Dari yang Kita Bayangkan

Ketika para ilmuwan menemukan bahwa penyebab AIDS adalah virus, mereka berpikir dapat memusnahkan AIDS dari muka bumi ini dengan menciptakan vaksinnya. Namun setelah sekian lama penelitian AIDS berlangsung, sampai sekarang belum ada juga vaksin yang sanggup melatih sistem imunitas tubuh kita untuk mencegah masuknya virus HIV. Mekanisme terinfeksinya sebuah sel oleh virus HIV-1 adalah sebuah proses yang melibatkan beberapa molekul yang bekerja secara sistematik. Pada bungkus virus ada lapisan protein gula (glycoprotein) yang mempunyai bagian yang dikenali antibodi (epitope, yang memicu netralisasi) dan bagian lain yang dikenali receptor dan CD4 .(yang menyebabkan sel terinfeksi).
Glycoprotein yang membungkus virus dikenali oleh molekul CD4 pada sel yang kemudian menyebabkan co-receptor (CXCR4 atau CCR5) pada sel juga mengikat virus tersebut dan dimulailah proses penyampaian sinyal (bahwa ada tamu asing yang datang) ke dalam sel. Sinyal inilah yang kemudian memberi aba- aba bahwa si sel telah terinfeksi dan akan segera dimanipulasi oleh virus untuk proses replikasinya. Tubuh kita pun berusaha menetralisir virus itu dengan memproduksi antibodi yang dapat mengenali virus tersebut secara spesifik. Bagian pada virus di mana antibodi dapat melekat secara spesifik, disebut epitope. Proses melekatnya virus (antigen) dan antibodi yang diproduksi tubuh ini dapat dibayangkan seperti kunci dan anak kunci yang hanya cocok dengan pasangannya.
Berbagai tes klinis menunjukkan bahwa vaksin tidak dapat menolong para pasien yang telah terinfeksi, sebagian besar dari pasien yang telah menerima vaksin pun, tetap menunjukkan gejala AIDS dan hal ini menyebabkan para ilmuwan menduga bahwa virus HIV mempunyai kemampuan untuk terus-menerus memutasikan dirinya sehingga antibodi yang sudah terbentuk tidak dapat mengenalinya lagi dan infeksi berlangsung terus tanpa bisa dihentikan.
Laporan riset yang dimuat di Nature edisi bulan ini membuktikan hipotesa ini. Plasma darah pasien yang terinfeksi menunjukkan kekebalan terhadap antibodi yang diproduksi tubuh. Setelah diselidiki, ‘sequence protein’ dari bungkus glycoprotein virus memang mengalami perubahan. Mutasi ini tersebar sepanjang gen, beberapa bersifat konservatif : diwariskan ke generasi berikutnya , namun bagian yang dikenali receptor (bagian yang menyebabkan awal terjadinya infeksi) justru mempertahankan karakter intrinsiknya. Xiping Wei dkk ¹⁾ juga mengemukakan bahwa beberapa mutasi yang terakumulasi menyebabkan perubahan struktur bungkus glycoprotein sedemikian rupa sehingga menutupi epitope virus, bagian yang seharusnya dikenali antibodi dan dapat memicu proses netralisasi. Hasil riset lain yang meneliti hal yang serupa dengan meninjau dari segi termodinamika ²⁾, menunjukkan bahwa ada perubahan entropi yang besar pada sisi yang dikenali receptor. Nilai entropi yang sangat negatif menunjukkan bahwa terjadi penyelubungan permukaan atau adanya protein yang terlipat. Virus HIV tampaknya cukup licik untuk mempertahankan kemampuannya mengikat diri dengan receptor sel sementara memutasi bagian yang berhubungan dengan antibodi sehingga dapat menghindari proses netralisasi tubuh. Mimpi para ilmuwan untuk menaklukkan AIDS dengan imunisasi mungkin hanya tinggal mimpi.[SI]