VIRUS
Virus adalah parasit berukuran
mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus hanya dapat
bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel
makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk
bereproduksi sendiri. Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di
luar inangnya menjadi tak berdaya. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil
asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi
semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau
kombinasi ketiganya. Genom virus menyandi baik protein yang digunakan untuk
memuat bahan genetik maupun protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.
Istilah virus biasanya merujuk pada
partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan
banyak jenis organisme sel tunggal), sementara istilah bakteriofag atau fag
digunakan untuk jenis yang menyerang jenis-jenis sel prokariota (bakteri dan
organisme lain yang tidak berinti sel).
Virus sering diperdebatkan statusnya
sebagai makhluk hidup karena ia tidak dapat menjalankan fungsi biologisnya
secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi dengan
penyakit tertentu, baik pada manusia (misalnya virus influenza dan HIV), hewan
(misalnya virus flu burung), atau tanaman (misalnya virus mosaik tembakau/TMV).
Penelitian mengenai virus dimulai dengan
penelitian mengenai penyakit mosaik yang menghambat pertumbuhan tanaman
tembakau dan membuat daun tanaman tersebut memiliki bercak-bercak. Pada tahun
1883, Adolf Mayer, seorang ilmuwan Jerman, menemukan bahwa penyakit tersebut
dapat menular ketika tanaman yang ia teliti menjadi sakit setelah disemprot
dengan getah tanaman yang sakit. Karena tidak berhasil menemukan mikroba di
getah tanaman tersebut, Mayer menyimpulkan bahwa penyakit tersebut disebabkan
oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya dan tidak dapat dilihat dengan
mikroskop.
Pada tahun 1892, Dimitri Ivanowsky dari
Rusia menemukan bahwa getah daun tembakau yang sudah disaring dengan penyaring
bakteri masih dapat menimbulkan penyakit mosaik. Ivanowsky lalu menyimpulkan
dua kemungkinan, yaitu bahwa bakteri penyebab penyakit tersebut berbentuk
sangat kecil sehingga masih dapat melewati saringan, atau bakteri tersebut
mengeluarkan toksin yang dapat menembus saringan. Kemungkinan kedua ini dibuang
pada tahun 1897 setelah Martinus Beijerinck dari Belanda menemukan bahwa agen
infeksi di dalam getah yang sudah disaring tersebut dapat bereproduksi karena
kemampuannya menimbulkan penyakit tidak berkurang setelah beberapa kali
ditransfer antartanaman.Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai bukan
bakteri, melainkan merupakan contagium vivum fluidum, yaitu sejenis cairan
hidup pembawa penyakit.
Setelah itu, pada tahun 1898, Loeffler
dan Frosch melaporkan bahwa penyebab penyakit mulut dan kaki sapi dapat
melewati filter yang tidak dapat dilewati bakteri. Namun demikian, mereka
menyimpulkan bahwa patogennya adalah bakteri yang sangat kecil.
Virus merupakan organisme subselular yang
karena ukurannya sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop
elektron. Ukurannya lebih kecil daripada bakteri sehingga virus tidak dapat
disaring dengan penyaring bakteri. Virus terkecil berdiameter hanya 20 nm
(lebih kecil daripada ribosom), sedangkan virus terbesar sekalipun sukar
dilihat dengan mikroskop cahaya.
Asam nukleat genom virus dapat berupa DNA
ataupun RNA. Genom virus dapat terdiri dari DNA untai ganda, DNA untai tunggal,
RNA untai ganda, atau RNA untai tunggal. Selain itu, asam nukleat genom virus
dapat berbentuk linear tunggal atau sirkuler. Jumlah gen virus bervariasi dari
empat untuk yang terkecil sampai dengan beberapa ratus untuk yang terbesar.
Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia berupa DNA, dan pada virus
tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal.
Bahan genetik virus diselubungi oleh
suatu lapisan pelindung. Protein yang menjadi lapisan pelindung tersebut
disebut kapsid. Bergantung pada tipe virusnya, kapsid bisa berbentuk bulat
(sferik), heliks, polihedral, atau bentuk yang lebih kompleks dan terdiri atas
protein yang disandikan oleh genom virus. Kapsid terbentuk dari banyak subunit
protein yang disebut kapsomer.
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.
Seperti yang telah dijelaskan pada virus
campak, beberapa jenis virus memiliki unsur tambahan yang membantunya
menginfeksi inang. Virus pada hewan memiliki selubung virus, yaitu membran
menyelubungi kapsid. Selubung ini mengandung fosfolipid dan protein dari sel
inang, tetapi juga mengandung protein dan glikoprotein yang berasal dari virus.
Selain protein selubung dan protein kapsid, virus juga membawa beberapa molekul
enzim di dalam kapsidnya. Ada pula beberapa jenis bakteriofag yang memiliki
ekor protein yang melekat pada “kepala” kapsid. Serabut-serabut ekor tersebut
digunakan oleh fag untuk menempel pada suatu bakteri.
Partikel lengkap virus disebut virion.
Virion berfungsi sebagai alat transportasi gen, sedangkan komponen selubung dan
kapsid bertanggung jawab dalam mekanisme penginfeksian sel inang.
Comments
Post a Comment