PENDAHULUAN
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 dapat menginfeksi
setiap bentuk kehidupan sehingga sering menyebabkan penyakit yang diantaranya
berakibat cukup serius. Beberapa virus dapat memasukkan informasi genetiknya
kedalam genom manusia kemudian menyebabkan kanker
.
Target khemoterapi pada virus sangat sulit , untungnyadapat dikontrol dengan
pemberian vaksin.
SEKALI VIRUS BERADA DIDALAM
SITOPLASMA SEL HOSPES MAKA DIA TIDAK INFEKSIUS LAGI
Setelah terjadi fusi antara virus dan membramn sel hospes,
atau difagosit dalam bentuk fagosome, maka partikel virus dibawa ke sitoplasma
melalui plasma membran. Pada tahap ini
amplop
dan/atau kapsid akan terkuak nukleus virusakan terurai. Sekarang virus tidak
infeksius
lagi
dan ini disebut eclipse phase. Keadaan ini menetap sampai terbentuk partikel
virus baru
melalui
replikasi. Asam nukleat sendiri yang menentukan bagaimana cara replikasi
berlangsung.
Pertama-tama
virus harus membentuk mesenger RNA (mRNA)Virus hanya mempunyai salah satu asam
nukleat yaitu RNA atau DNA; tidak pernah kedua-duanya.. Asam nukleat tampil
sebagai single atau double strandad dalam bentu linier (DNA dan RNA) atau
sirkuler (DNA). Genom dari virus terdapat dalam satu atau beberapa molekul dari
asam nukleat.
Dengan diversitas ini maka tidak heran bila proses replikasi
dari tiap virus berbeda. Pada virus DNA, m RNA dapat dibentuk sendiri oleh
virus dengan cara menggunakan
RNA
polimerase dari selhospes, kemudian langsung mentranskrip kode genetik yang
berada
pada
DNA virus. Sedangkan virus RNA tidak dapat dengan cara ini, karena tidak ada
polimerase
dari
sel hospes yang sesuai. Oleh karena itu untuk melakukan transkripsi maka virus
harus
menyediakan
sendiri polimerasenya yang dapat diperoleh dari nukleokapsid atau disintesa
setelah
infeksi. .Virus RNA memproduksi mRNA dengan beberapa cara yang berbeda Pada
virus dsRNA , satu strand yang pertama ditranskrip oleh polimerase virus
menjadi mRNA
Pada ssRNA terdapat tiga rute yang
jelas berbeda dalam pembentukan mRNA yaitu ;
- Bila single strand mempunyai konfigurasi positive sense (misalnya mempunyai sekuense basa yang sama seperti yang dibutuhkan pada saat translasi),maka konfigurasi ini dapat langsung dipergunakan sebagai mRNA.
- Bila mempunyai konfigurasi negative sense, maka pertama-tama harus diterjemahkan (transcribe) dengan memgunakan polimerasedari virus kedalam positive sense strand yang kemudian bertindak sebagai mRNA
- Retrovirus mempunyai pola yang sama sekali berbeda. Pertama-tama positive sense ssRNA oleh reverse transcriptase (enzim dari virus, terdapat dalam nukleokapsid) menjadi negative sense ssDNA. Setelah terbentuk dsDNA kemudian akan memasuki nukleus dan kemudian berintegrasi dengan genom sel hospes dan selanjutnya sel hospes membentuk mRNA virus
mRNA virus kemudian ditranslasi
kedalam sitoplasma sel hospes untuk menghasilkan protein yang dibutuhkan
virus.Sekali mRNA virus terbentuk maka akan ditanslasi dengan memanfaatkan
ribosom dari sel hospes untuk mensintesa protein yang dibutuhkan virus. RNA virus biasanya monocistronic (mempunyai
single coding region) dapat mengubah mRNA dari ribosom sel hospes untuk
menghasilkan protein yang lebih “disukai”. Pada fase awal diproduksi protein
yang diperlukan untuk replikasi asam nukleat virus seperti enzim dan molekul
regulator. Pada fase selanjutnya diproduksi proteinyang penting unutk
pembentukan kapsid. Virus dengan genom single nucleic acid molecule
mentranslasi poli protein yang multifungsi, kemudian akan dipecah secara
enzimatik. Sedangkan virus yang genomnya tersebar didalam beberapa molekul,
maka akan terbentuk beberapa macam mRNA yang masing - masng akan membuat protein.
Setelah translasi protein dapat diglikosilasi kembali dengan menggunakan enzim
sel hospes.
Virus juga harus me replikasi asam nukleatnya.
Untuk
pembentukan kapsid baru berarti memerlukan produksi molekul tambahan. Oleh
karena itu virus harus mereplikasi asam nukleat sehingga dapat menyediakan
materi genetik yang kemudian akan dibungkus oleh kapsid tersebut. Pada virus
positive sensessRNA seperti poliovirus, polimerase yang ditranslasi dari
template mRNA virus menghasilkan negative sense RNA yang selanjutnya
ditranskripsi lebih banyak positive ssRNA.
Siklus transkripsi ini terus berlangsung menghasilkan strand positif dalam
jumlah yang besar, yang kemudian dikemas dengan menggunakan protein yang telah
dibentuk sebelumnya dari mRNA untuk membentuk partikel virus yang baru.Untuk
virus negative sense ssRNA (mis. virus rabies) transkripsi oleh polimerase
virus akan menghasilkan positive sense ssRNAyang kemudian akan meghasilkan
negative sense mRNA yang baru.
Replikasi ini terjadi dalam
sitoplasma sel hospes, sedangkan pada virus lainnya seperti campak
dan influensa replikasi terjadi di
inti sel sehingga sejumlah besar negative sense RNA akan ditranskripsi
membentuk partikel baru.
Replikasi pada inti sel hospes juga
terjadi pada virus dsRNA seperti rotavirus yang kemudian akan memproduksi
positive sense RNA seperti diatas. Yang g kemudian akan bertindak sebagai template
pada partikel subviral untuk memsintesa negative sense RNA yang baru guna memperbaiki
kondisi double stranded.
Replikasi virus DNA terjadi di inti sel hospes kecuali
poxvirus yang terjadi disitoplasma
Virus
DNA membentuk kompleks dengan histon dari sel hospes untuk menghasilkan
struktur yang stabil. Pada virus herpes, mRNA ditranslasi dalam sitoplasma
menghasilkan polymerase DNA yang penting untuk sintesa DNA yang baru.
Adenovirus menggunakan baik enzim dari sel hospes maupun virus untuk
kepentingan ini. Sedangkan retrovirus mensintesa RNA virus baru di inti sel
hospes. Polimerase RNA sel hospes ditranskrip dari DNA virus yang sudah
berintegrasi dengan genom sel hospes. (Gb.6). Virus hepatitis B (suatu virus ds
DNA) secara unik menggunakan ssRNA (sebagai perantara) yang kemudian
ditranskrip untuk menghasilkan DNA baru. Retrovirus dan virus hepatitis B
merupakan virus -virus yang mempunyai aktifitas
reverse transkriptase.
Stadium akhir dari replikasi adalah penyusunan dan pelepasan
parikel virus baru
Penyusunan
virus baru melibatkan gabungan dari asam nukleat yang telah direplikasi dengan kapsomer
yang baru disintesa untuk kemudian membentuk nukleokapsid baru. Aktifitas ini terjadi
di sitoplasma atau diinti sel hospes. Amplop dari virus melalui beberapa
tahapan sebelum
dilepaskan. Protein amplop dan glikoprotein
yang ditranslasi dari mRNA virus didisipkan pada membran sel hospes (biasanya
membrana plasma). Nukleokapsid yang muda ini bergabung dengan membran secara
spesifik melalui glikoprotein dan menbentuk tonjolan. (gb. 3.9). Virus
baru memerlukan membran dari sel hospes
ditambah dengan molekul dari virus untuk membentuk amplop. Enzim dari virus
seperti muraminidase pada virus influensa ikut berperan dalam proses ini. Enzim
dari sel hospes (seperti protease seluler)dapat memecah protein amplop yang
besar, suatu proses yang diperlukan dimana virus muda sangat infeksius. Pada virus
herpes
terjadi proses yang sama. Pelepasan
virus yang sudah beramplop tidak harus disertai dengan kematian sel, jadi sel
hospes yang sudah terinfeksi dapat terus menghasilkan protein virus
dalam waktu yang lama.Insersi
molekul virus kedalam membran sel hospes membuat sel
hospes berbeda secara antigenik.
Respon imun ekspresi antigen ini yang menjadi dasar perkembangan terapi anti
virus.
0 komentar:
Posting Komentar