STRUKTUR , MORFOLOGI , DAN KLASIFIKASI VIRUS Morfologi

advertisement
STRUKTUR , MORFOLOGI , DAN KLASIFIKASI VIRUS
Morfologi dan komponen virus
Virus merupakan mikroorganisme terkecil yang pernah dikenal. Umumnya tidak
dapat dilihat dengan mikroskop biasa, kecuali poxvirus. Ukuran virus bervariasi
mulai dari poxvirus yang kira-kira 300 x 25a x 100 nm sampai parvovirus yang kirakira berdiameter 20 nm. Karena itu, mudah dimengerti iika morfologi virus baru
diketahui setelah dikembangkan mikroskop elektron dan metode difraksi sinar X.
Inti virion merupakan asam nukleat yang seringkali bergabung dengan protein
sehingga disebut nukleoprotein. Di luar nukleoprotein terdapat lapisan protein lain
sebagai pembungkus yang dikenal sebagai bapsid. Kapsid terdiri dari sejumlah
kapsomer yang terikat satu sama lain dengan ikatan nonkovalen. Kapsid melindungi
asam nukle at dart pengaruh ekstraseluler, mempermudah proses penempelan dan
mungkin pula proses penembusan ke dalam sei. Polipeptida yang menyusun kapsid
dapat sama, dapat pula tidak. Agar dapat melindungi asam nukleat, molekutr
polipeptida harus tersusun simetris, dan sampai saat ini hanya dua jenis simetri
yang dikenal, yaitu simetri heliks dan simetri ikosahedral.
Bentuk simetri ikosahedral adalah bentuk tata ruang yang dibatasi oleh 20 segitiga
sama sisi. Bentuk ini mempunyai aksis rotasi berganda. Karena keteraturannya,
jumlah kapsomer yang ada pada virion dapat dihitung dengan rumus tertentu. Pada
picornavirus terdapat 60 kapsomer, adenovirus252 kapsomer, herpesvirus 162
kapsomer, papovavirus 72 kapsomer. Reovirus menduduki kelas tersendiri karena ia
mempunyai dua lapis kapsid, yang keduanya tersusun menurut simetri ikosahedral.
Pada simetri heliks, asam nukleat yang memanjang dikelilingi oleh molekul-molekul
protein yang tersusun seperti spiral, sehingga hanya mempunyai satu aksis rotasi.
Contoh simetri demikian ditemui pada myxovirus dan rhabdovirus. Hanya lima
kelompok virus yang terdapat dalam keadaan telanjang, yaitu picornavirus,
reovirus, adenovirus, papovavirus dan parvovims. Sedangkan pada virus-virus
lainnya, di luar dari kapsid terdapat selubung luar (envelope) yang terdiri dari
protein dan lipid, dimana spike glikoprotein (peplomer) menempel.
Untuk dapat menganalisis komponen kimia virus, diperlukan virus murni. Untuk
pemurnian dipakai bahan-bahan yang mengandung virus dalam jumlah yang besar,
misalnya bahan seluler yang berasal dari jaringan atav biakan sel terinfeksi atau
bahan ekstraseluler seperti plasma, cairan alantois, medium biakan sel/jaringan.
Pemurnian virus ikosahedral tak berselubung umumnya tidak mengalami kesulitan
yang berarti. Sebalik nya bany ak virus berselubung tidak mudah dimurnikan,
karena jumlah selubung per virion bervariasi sehingga virion-virion bersifat
heterogen baik dalam ukuran maupun dalam densitasnya. Asam nukleat virus
binatang ternyata sangat heterogen. Beberapa di antaranya merupakan DNA
sedang yang lainnya RNA, sebagian rantar tunggal sebagian lagi rantai ganda,
sebagian mempunyai polaritas positif sebagian lagi negatif. Pengertian tentang
asam nukleat virus mempunyai arti penting untuk dapat memahami proses
perkembangbiakan virus, sifat biologik dan sebagainya. Misalnya saja ukuran asam
nukleat dihubungkan dengan jumlah informasi genetik yang dibawanya; segmentasi
asam nukleat pada virus influensa dihubungkan dengan terjadtnya rekombinasi
genetika yang menimbulkan terjadinya antigenic sbift, derajar homolog basa asam
nukleat dihubungkan dengan taksonomi virus. Asam nukleat picornaviridae dan
arbovirus mampu langsung bergabung dengan ribosom sel hospes atau berpolaritas
positif, sehingga informasi genetik yang diperlukan untuk pembentukan progeni
dapat langsung ditranslasikan darinya. Kejadian tersebut terakhir tak dapat
feramati jika asam nukleat berpolaritas negatif atau anti ffiessage, seperti pada
myxovirus dan rhabdovirus. Bagian terbesar dari struktur virus adalah protein.
Protein merupakan komponen tunggal kapsid, bagian terbesar dari selubung dan
dapat merupakan bagian proteininti (core protein) pada beberapa virus ikosahedral.
Protein tersebut di atas disebut juga sebagai protein struktural, karena mempunyai
fungsi membentuk rangka virion. Selubung virus sering mengandung glikoprotein.
IJnsur karbohidratnya terdiri dari monosakari da y ang dihubungkan dengan r antai
polipeptida oleh ikatan glikosida. Protein dari beberapa virus yang termasuk dalam
golongan arbovirus, myxovirus, picornavirus, reovirus, adenovirus dan papovavirus
mempunyai sifat dapat menggumpalkan sel darah merah berbagai spesies
binatang. Protein tersebut dikenal dengan haemaglutinin.
Selain itu beberapa virus juga mengandung enzim, yang dapat dikategorikan ke
dalam tiga golongan,
1. Neuraminidasa yang menghidrolisis galaktosa N asetil neuraminat. Enzim ini
terdapat pada orthomyxovirus yaitu pada salah satu tonjolan glikoprotein nya.
Enzim ini berfungsi membantu proses penetrasi ke dalam sel.
2. Beberapa jenis virion mengandung RNA polimerasa. Jika genom virus merupakan
genom yang langsung dapat bertindak sebagai mRNA, maka ekspresi genom dapat
terjadi secara langsung. Hal demikian ditemukan pada picornavirus dan arbovirus.
Tetapi jika genom virus berupa DNA atau RNA dengan polaritas negatif, maka
sebelum genom tersebut diekspresikan dalam bentuk prorein, terlebih dahulu harus
ditranskripsikan menjadi RNA dengan polaritas positif. Dalam haI yang disebut
terakhir, terdapat dua jenis sumber enzim polimerasa. Pertama virus menggunakan
polimerase yang terdapat di dalam sel hospes, seperti pada herpesvirus,
adenovirus, papovavirus. Kedua, virion mengandung polimerasa sendiri seperti
pada poxvirus, myxovirus, rhabdovirus. Retrovirus mempunyai enzim transkriptasa
terballk (reoerse transcriptase) yang berfungsi membentuk DNA dari cetakan RNA.
3. Beberapa virion juga mengandung enzim yang bekerja pada asam nukleat.
Adenovirus, poxvirus dan retrovirus misalnya mengandung enzim nukleasa.
KLASIFIKASI VIRUS
Nama famili virus ditandai dengan akhiran viridae. Anggota famili merupakan virus
yang mempunyai sifat umum sama dan tidak banyak berubah. Anggota famili
tertentu mempunyai morfologi virion, struktur dan replikasi genom khas. Hal ini
menunjukkan kemungkinan filogenitas yang sama. Dari berbagai famili, emPat
famili, yaitu herpesviridae, poxviridae, papova viridae dan retroviridae dibagi lagi
atas subfamili. Nama subfamili diberi akhiran virinae.
Nama genus virus ditandai dengan akhiran virus. Anggota genus merupakan
spesies yang mempunyai sifat serupa. Kriteria penggolongan spesies dalam genus
tertentu masih belum seragam dan bervariasi tergantung familinya. Kriteria yang
dipakai dapat berupa sifat fisikokimia dan/atau serologi.
Pengelompokan virus atas spesies merupakan hal yang masih diperdebatkan. Ada
yang menganggap bahwa spesies merupakan kumpulan galur dengan sifat tertentu
yang berbeda dari kumpulan galur lain. Sifat yang dipakai sebagai kriteria
penentuan spesies dapat berupa sifat fisikokimia, sifat serologik ataupun sifat
biologik lain. Penamaan virus tidak mengikuti penamaan binomial seperti pada
penamaan bakteri. Dengan kata lain tidak mengikuti penamaan Linnaeus. Untuk
kepentingan formal, huruf pertama dari famili, subfamili dan genus harus huruf
besar dan nama lengkap ditulis dengan huruf miring atau digaris bawahi. Aturan
tersebut boleh tidak dipakai pada pemakaian informal.
Lwoff, Horrie dan Tournier merupakan ahli yang berjasa dalam pengembangan
taksonomi virus. Mereka mengajukan beberapa kriteria sebagai berikut :
Dengan lebih majunya pengetahuan tentang bagai dasar penggolongan virus. virus,
banyak kriteria tambahan yang dipakai. Kriteria tersebut adalah: Secara ringkas
kriteria tersebut dapat dilihat L Jenis asam nukleat, RNA atau DNA pada Tabel 30-1.
2. Simetri kapsid Saat ini telah lebih dari enam puluh satu famili 3. Ada-tidaknya
selubung virus diidentifikasi. Dua puluh satu di antaranya 4. Banyaknya kapsomer
untuk virus ikosahe- mempunyai anggota yang mampu menyerang dral atau
diameter nukleokapsid untuk virus manusia dan binatang. Famili yang penting
dapat helikoidal. dilihat pada uraian di bawah dan untuk memudahkan, virus
digolongkan dua bagian, yaitu virus bergenom RNA dan virus bergenom DNA.
Pengelompokan sederh^na dapat dilihat pada Tabel30-2 dan 30-3. Selain itu masih
terdapat sekelompok virus yang belum dapat diklasifikasikan dan sering disebut
sebagai unclassified virus. Dikelompokkan sebagai unclassified virus karena banyak
sifat biologiknya belum diketahui dan sifat-sifatnya yang telah diidentifikasi belum
memungkinkan virus tersebut dimasukkan ke dalam golongan yang sudah ada.
Dalam tabel 30 - 4 virus dan beberapa sifatnya diuraika.'r secara singkat.
Download