VIRUS

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.