VIRUS

VIRUS

A.    Definisi Virus

Virus berasal dari bahasa latin “venom” yang berarti racun. Secara umum virus merupakan partikel tersusun atas elemen genetik yang mengandung salah satu asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) atau asam ribonukleat (RNA) yang dapat berada dalam dua kondisi yang berbeda, yaitu secara intraseluler dalam tubuh inang dan ekstrseluler di luar tubuh inang. Virus berbeda dengan agen penyebab infeksi lainnya dalam hal struktur dan biologi, khususnya reproduksi.

Walaupun virus membawa informasi genetik didalam DNA atau RNA, tetapi ada kekurangan sistem sintesis yang diperlukan untuk memproses informasi ini kedalam materi virus baru. Replikasi baru terjadi setelah virus menginfeksi sel hospes yang kemudian mengendalikan sel hospes untuk melakukan transkripsi dan/atau translasi informasi genetik demi kelangsungan hidup virus. Virus ketika memasuki sel inang akan mengambil alih aktivitas inang untuk menghasilkan komponen-komponen pembentuk virus.

Virus dapat bertindak sebagai agen penyakit dan agen pewaris sifat. Sebagai agen penyakit, virus memasuki sel dan menyebabkan perubahan-perubahan yang membahayakan bagi sel yang akhirnya dapat merusak atau bahkan menyebabkan kematian pada sel yang diinfeksinya. Sebagai agen pewaris sifat, virus memasuki sel dan tinggal di dalam sel tersebut secara permanen. Berdasarkan sifat hidupnya maka virus dimasukan sebagai parasit obligat, karena keberlangsungan hidupnya sangat tergandung pada materi genetik inang.

B.     Ciri-ciri Virus

Virus berbeda dengan mikroorganisme lain (protozoa, jamur, bakteri, ricketsiae, mikoplasma dan chlamidia). Hal ini dikarenakan virus memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

1.mengandung satu jenis asam nukleat sebagai genom (DNA atau RNA, beruntai satu/single stranded atau beruntai ganda/double stranded)

2.tidak mempunyai aktivitas metabolisme

3.tidak mempunyai ribosom

4.tidak dapat tumbuh berkembang biak melalui pembelahan (melalui unsur genetis pada asam nukleatnya dng cara biosintesis)

5.tidak peka terhadap antibiotika

6.sebagian besar virus peka terhadap interferon

7.beberapa virus dapat menyebabkan infeksi laten (pada kondisi ini tercapai keseimbangan antara virus dan inang)

Virus mempunyai organisasi yang berbeda pada kelompok yang berbeda, tapi pada umumnya mempunyai karakteristik berikut :

1.Materi genetik, baik yang berbentuk single-strandad (ss) atau double-strandad (ds), linier atau sirkuler RNA atau DNA, berada didalam kapsul atau capsid yang terdiri dari molekul protein individu yang disebut capsomere.

2.Unit lengkap dari asam nukleat dan capsid disebut nucleocapsid dengan bentuk yang simetris berbentuk icosahedral, helical atau complex.

3.Dalam banyak kasus, partikel virus atau virion hanya terdiri dari nukleokapsid, sedangkan virus lain mempunyai envelope (amplop) atau membrane yang menyelubungi (gb.2). Biasanya terdiri 2 lapisan lipid (lipid bilayer)yang berasal dari sel hospes yang mana protein dan glikoproteinvirus disisipkan.

C.    Ukuran dan Bentuk Virus

Ukuran virus lebih kecil dibandingkan dengan sel bakteri. Satuan ukuran virus terbagi dalam satuan massa dan satua panjang. Dalam satuan massa disebut dengan Dalton, 1 Dalton sama dengan 1,67 x 10-24 g, satuan ini digunakan untuk menyatakan BM (Berat Molekul) asam nukleat, contoh : Picornavirus memiliki BM 2 x 10⁶ Dalton, sedangkan Poxvirus memilki BM 2 x 108 Dalton. Untuk menentukan BM asam nukleat maka dilakukan pemisahan asam nukleat dari virion dengan penambahan fenol, sodium deoksikholat dan enzim proteolitik. Ukuran virus dalam satuan panjang adalah milimikron (mµ) atau nanometer (nm) sama dengan 10^-6 mm, sebagai contoh adalah Rhabdovirus yang memiliki panjang 130-380 nm, lebar 60-95 nm dan panjang taji amplop 5-10 nm.

Secara umum ukuran virus berkisar dari 0,02 mikrometer sampai 0,3 mikrometer (1 µm = 1/1000 mm). Virus cacar merupakan salah satu virus yang ukurannya terbesar yaitu berdiameter 200 nm, sedangkan virus polio merupakan virus terkecil yang hanya berukuran 28 nm.

Bentuk virus bermacam-macam tergantung pada jenisnya. Ada yang berbentuk bulat, batang, oval, silindris, kubus, tidak beraturan dan ada pula yang berbentuk huruf T. Virus yang berbentuk bulat misalnya virus penyebab influenza dan virus penyebab AIDS. Virus yang berbentuk batang misalnya virus TMV, virus yang berbentuk oval misalnya virus rabies dan virus yang berbentuk T misalnya virus yang menyerang bakteri (bakteriofage)

D.    Struktur Virus

Struktur virus paling sederhana terdiri dari asam nukleat yang dibungkus kapsid yang disebut nukleokapsid. Virus yang hanya terdiri dari nukleokapsid disebut virus telanjang. Contoh virus yang hanya berupa nukleokapsid adalah TMV, adenovirus dan virus kutil. Selain nukleokapsid ada virus yang memiliki bagian luar seperti selubung, ekor, kepala dan lain-lain, virus yang seperti ini disebut virus kompleks. Virus berselubung ditandai dengan nukleokapsid yang diselubungi oleh suatu membran pembungkus, misalnya pada virus influenza, virus herpes dan HIV. Beberapa virus memiliki struktur yang lebih kompleks lagi. Virus yang strukturnya paling rumit adalah virus bakteriofage (virus yang menginfeksi bakteri). Struktur bakteriofage terdiri dari kepala, ekor dan serabut kaki. Kepala terdiri dari asam nukleat yang diselubungi kapsid berbentuk polyhedral, bagian ekor menancap ke kepala, kaki serabut merupakan perpanjangan ekor yang berfungsi untuk menempel pada permukaan sel bakteri. Misalnya bakteriofage T4 yang menyerang bakteri Escherichia coli, memiliki ekor yang merupakan struktur kompleks. Ekor T4 disusun oleh lebih dari 20 macam protein dan kepalanya disusun oleh beberapa protein lainnya.  Struktur virus dapat dilihat pada gambar berikut :

E.     Cara Virus Menginfeksi Inang

Virus menginfeksi inang dengan dua cara yaitu :

1. Infeksi secara litik melalui fase-fase berikut ini:

a. Fase Absorpsi

Pada fase Absorpsi, fage melekat di bagian tertentu dari dinding sel bakteri dengan serabut ekornya. Daerah perlekatan itu disebut daerah reseptor, daerah ini khas bagi fage sehingga fage jenis lain tidak dapat melekat di tempat tersebut.

b. Fase Penetrasi

Meskipun tidak memilki enzim untuk metabolisme, bakteriofage memiliki enzim lisosom yang berfungsi merusak dinding sel bakteri. Setelah dinding sel bakteri terhidrolisi, maka DNA fage masuk ke dalam sel bakteri.

c. Fase Replikasi dan Sintesis

Pada fase ini, fage merusak DNA bakteri dan menggunakannya sebagai bahan untuk replikasi dan sintesis. Pada fase replikasi, fage menyusun dan memperbanyak DNAnya. Pada fase sintesis, fage membentuk selubung-selubung protein (kapsid) baru. Bagian-bagian fage yang terdiri dari kepala, ekor dan serabut ekor telah terbentuk.

d. Fase Perakitan

Komponen-komponen fage akan disusun membentuk fage baru yang lengkap dengan molekul DNA dan kapsidnya.

e. Fase Pembebasan atau lisis

Setelah fage dewasa, sel bakteri akan pecah (lisis), sehingga fage yang baru akan keluar. Jumlah virus baru ini dapat mencapai 200 buah. Pembentukkan partikel bakteriofage melalui siklus litik ini memerlukan waktu 20 menit.

2. Infeksi secara lisogenik melalui fase-fase berikut ini:

a. Fase Absorpsi dan Infeksi

Pada fase absrpsi dan infeksi peristiwa yang terjadi sam halnya dengan fase absropsi pada infeksi secara litik. Fage menempel di tempat yang tepat yang spesifik pada sel bakteri.

b. Fase Penetrasi

Pada fase ini fage melepas enzim lisozim sehingga dinding sel bakteri berlubang. Selanjutnya, DNA fage masuk ke dalam sel bakteri.

c. Fase Penggabungan

DNA virus bergabung dengan DNA bakteri membentuk profage. Dalam bentuk profage, sebagian besar gen berada dalam fase tidak aktif, tetapi sedikitnya ada satu gen yang selalu aktif. Gen aktif berfungsi untuk mengkode protein reseptor yang berfungsi menjaga agar sebagian gen profage tidak aktif.

d. Fase Replikasi

Saat profage akan bereplikasi, itu artinya DNA fage juga turut bereplikasi. Kemudian ketika bakteri membelah diri, bakteri menghasilkan dua sel anakan yang masing-masing mengandung profage. DNA fage (dalam profage) akan terus bertambah banyak jika sel bakteri terus menerus membelah. Bakteri lisogenik dapat diinduksi untuk mengaktifkan profagenya. Pengaktifan ini mengakibatkan terjadinya siklus litik. Daur virus menginfeksi inangnya dapat dilihat pada gambar berikut :