virologi - Ima Yudha Perwira

VIROLOGI
IMA YUDHA PERWIRA
 Virologi adalah studi tentang virus : struktur
mereka, klasifikasi dan evolusi, cara-cara mereka
untuk menginfeksi dan memanfaatkan sel virus
reproduksi, penyakit yang menimbulkan, teknik
untuk mengisolasi dan budaya mereka, dan
penggunaannya dalam penelitian dan terapi.
 Kata virus berasal dari bahasa latin “Virion” yang
berarti “Racun”, yang pertama kali digunakan di
Bahasa Inggris tahun 1392. Definisi "agen yang
menyebabkan infeksi penyakit" pertama kali
digunakan tahun 1728, sebelum ditemukannya
“virus” sendiri oleh Dimitry Iwanovsky tahun 1892.
Sejarah Penemuan Virus
 Pada jaman sebelum masehi, virus endemik yang
cukup terkenal adalah virus Smallpox yang
menyerang masyarakat cina pada tahun 1000.
 Akan tetapi pada pada tahun 1798 , Edward Jenner
menemukan bahwa beberapa pemerah susu
memiliki kekebalan terhadap virus pox. Hal
tersebut diduga karena Virus Pox yang terdapat pada
sapi, melindungi manusia dari Pox. Penemuan
tersebut yang dipahami kemudian merupakan
pelopor penggunaan vaksin.
 Pada tahun 1880, Louis Pasteur dan Robert Koch
mengemukakan suatu "germ theory" yaitu bahwa
mikroorganisme merupakan penyebab penyakit.
 Pada saat itu juga terkenal ”Postulat Koch” yang
sangat terkenal hingga saat ini yaitu :
”Agen penyakit harus ada di dalam setiap kasus
penyakit”,
“Agen harus bisa diisolasi dari inang dan bisa
ditumbuhkan secara in vitro”,
“Ketika kultur agen muri diinokulasikan ke dalam sel
inang sehat yang rentan maka ia bisa menimbulkan
penyakit”, dan
” Agen yang sama bisa di ambil dan diisolasi kembali dari
inang yang terinfeksi tersebut”.
 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
biasa.
 Pada tahun 1892, Dimitry Iwanovsky dari Rusia
menemukan bahwa getah daun tembakau yang
sudah disaring dengan penyaring bakteri masih
dapat menimbulkan penyakit mosaik.
 Iwanovsky menyimpulkan dua hal: “bakteri
penyebab penyakit tersebut berbentuk sangat kecil
sehingga masih dapat melewati saringan” atau
“bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat
menembus saringan”.
 Pada tahun 1897, 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.
 Kemungkinan kedua dari kesimpulan Iwanovsky
digugurkan.
 Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai
bukan bakteri, melainkan merupakan contagium
vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa
penyakit.
 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.
 Pada tahun 1935, pendapat Beijerinck terbukti setelah
Wendell Meredith Stanley dari AS berhasil
mengkristalkan partikel penyebab penyakit mosaik yang
kini dikenal sebagai “virus mosaik tembakau”. Stanley
mengemukakan bahwa virus akan dapat tetap aktif
meskipun setelah kristalisasi.
 Virus ini juga merupakan virus yang pertama kali
divisualisasikan dengan mikroskop elektron pada tahun
1939 oleh ilmuwan Jerman G.A. Kausche, E. Pfankuch,
dan H. Ruska.
 Pada tahun 1952, Martha Chase dan Alfred
Hershey berhasil menemukan bakteriofage.
Bakteriofage adalah virus yang memiliki inang
bakteri sehingga hanya dapat bereplikasi di dalam
sel bakteri.
Periode Tahun
1000 M
1798 M
1880 M
Temuan
Serangan Virus Smallpax di Cina.
Pemerah Susu memiliki Kekebalan terhadap virus smallpox.
Tonggak pelopor penggunaan vaksin.
1897 M
”Germ Theory” atau Postulat Koch
Penyakit mosaik pada tembakau disebabkan oleh bakteri yg lebih kecil dan
tidak terlihat mikroskop biasa.
Bakteri penyebab penyakit tersebut berbentuk sangat kecil sehingga masih
dapat melewati saringan.
Bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat menembus saringan.
Kemungkinan kedua dari kesimpulan Iwanovsky digugurkan.
Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai bukan bakteri, melainkan
merupakan contagium vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa
penyakit
1952 M
Martha Chase dan Alfred Hershey berhasil menemukan bakteriofage
1883 M
1892 M
Sifat-sifat Virus
 Virus berukuran amat kecil , jauh lebih kecil dari bakteri,
yakni berkisar antara 20 mµ – 300mµ (1 mikron = 1000
milimikron), untuk mengamatinya diperlukan
mikroskop elektron yang pembesarannya dapat
mencapai 50.000 X.
 Virus adalah kehidupan transisi antara benda mati dan
hidup karena bisa sebagai benda mati ketika dikristalkan
tetap bisa hidup (Wendell Stanley) , dan mampu
bereproduksi sebagai mahkluk hidup.
 Reproduksinya selalu di jaringan mahkluk hidup.
Reproduksinya secara Replikasi /Proliferasi , tidak bisa
membelah diri karena adanya Kapsid disusun oleh
protein yang mereka tidak bisa membuatnya sendiri
 Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang
menginfeksi sel organisme biologis.
 Virus bersifat parasit obligat, hal tersebut disebabkan
karena dia mengambil protein dari inangnya dan tidak
bisa memproduksi protein sendiri untuk pembentukan
kapsidnya karena tidak memiliki perlengkapan seluler
ribosom.
 Selain itu tubuh virus hanya tersusun oleh satu asam
nuklead RNA atau DNA, perlu diketahui semua mahkluk
hidup mempunyai keduanya RNA dan DNA dengan
hanya mempunyai satu asam nukleat. Oleh sebab itu
meraka tidak bisa membuat Protein karena sintesa
protein itu dibuat melalui kerja sama antara DNA dan
RNA. DNA sebagai Arsitek/perancangmya dan RNA
sebagai pelaksananya
Struktur Tubuh Virus
 Struktur tubuh sebuah virus masih belum dapat disebut
sebagai sel, karena hanya tersusun dariselubung protein
di bagian luar (Kapsid) dan asam nukleat (RNA atau
DNA) di bagian dalamnya.
 Berdasarkan asam nukleat yang terdapat pada virus, kita
mengenal virus DNA dan virus RNA.
 Bahan-bahan yang diperlukan untuk membentuk bagian
tubuh virus baru, berasal dari sitoplasma sel yang
diinfeksi.
 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).
Reproduksi Virus
 Cara reproduksi virus dikenal sebagai proliferasi yang
terdiri dari: Daur litik (litic cycle) dan Daur lisogenik
(lisogenic cycle).
 Pada daur litik, diawali dengan fase adsorbsi (fase
penempelan) yang ditandai dengan melekatnya ekor
virus pada sel bakteri. Setelah menempel virus
mengeluarkan enzim lisoenzim (enzim penghancur)
sehingga terbentuk lubang pada dinding bakteri untuk
memasukkan asam inti virus.
 Kemudian diikuti dengan fase injeksi, yaitu virus akan
memasukkan asam inti (DNA) ke dalam tubuh sel
bakteri melalui lubang yang terbentuk. Jadi kapsid virus
tetap berada di luar sel bakteri dan berfungsi lagi.
 Setelah itu dilanjutkan dengan fase sintesis dimana
DNA virus akan mempengaruhi DNA bakteri untuk
mereplikasi bagian-bagian virus, sehingga terbentuklah
bagian-bagian virus. Di dalam sel bakteri yang tidak
berdaya itu disintesis virus dan protein yang dijadikan
sebagai kapsid virus, dalam kendali DNA virus.
 Fase asembling/perakitan, Bagian-bagian virus yang
telah terbentuk, oleh bakteri akan dirakit menjadi virus
sempurna. Jumlah virus yang terbentuk sekitar 100-200
buah dalam satu daur litik.
 Fase litik, Ketika perakitan selesai, maka virus akan
menghancurkan dinding sel bakteri dengan enzim
lisoenzim, akhirnya virus akan mencari inang baru.
 Pada daur lisogenik, dimulai dengan fase
penggabungan dimana dalam menyisip ke DNA
bakteri DNA virus akan memutus DNA bakteri,
kemudian DNA virus menyisip di antara benang DNA
bakteri yang terputus tersebut. Dengan kata lain, di
dalam DNA bakteri terkandung materi genetik virus.
 Fase Pembelahan, Setelah menyisip DNA virus tidak
aktif disebut profag. Kemudian DNA bakteri mereplikasi
untuk melakukan pembelahan.
 Fase Sintesis, DNA virus melakukan sintesis untuk
membentuk bagian-bagian virus.
 Fase Perakitan, Setelah virus membentuk bagian-
bagian virus, dan kemudian DNA masuk ke dalam
akan membentuk virus baru.
 Fase Litik, Setelah perakitan selesai terjadilah lisis
sel bakteri. Virus yang terlepas dari inang akan
mencari inang baru.
Klasifikasi Virus
 Menurut klasifikasi Bergey, virus termasuk ke dalam
divisio Protophyta, kelas Mikrotatobiotes dan ordo
Virales (Virus).
 Pada tahun 1976 ICTV (International Commite on
Taxonomy of Virus) mempublikasikan bahwa virus
diklasifikasikan struktur dan komposisi tubuh, yakni
berdasarkan kandungan asam.
 Pada dasarnya virus dibedakan atas dua golongan
yaitu virus DNA dan virus RNA.
Virus DNA mempunyai beberapa famili:
 Famili Parvoviridae seperti genus Parvovirus;
 Famili Papovaviridae seperti genus Aviadenovirus;
 Famili Adenoviridae seperti genus Mastadenovirus;
 Famili Herpesviridae seperti genus Herpesvirus;
 Famili Iridoviridae seperti genus Iridovirus;
 Famili Poxviridae seperti genus Orthopoxvirus.
Virus RNA mempunyai beberapa famili:
 Famili Picornaviridae seperti genus Enterivirus;
 Famili Reoviridae seperti genus Reovirus;
 Famili Togaviridae seperti genus Alphavirus;
 Famili Paramyvoviridae seperti genus Pneumovirus;
 Famili Orthomyxoviridae seperti genus
Influensavirus;
 Famili Retroviridae seperti genus Leukovirus;
 Famili Rhabdoviridae seperti genus Lyssavirus;
 Famili Arenaviridae seperti genus Arenavirus.