Dyah Ayu Widyastuti

advertisement
VIRUS
Dyah Ayu Widyastuti
Virus
• patogen parasit obligat dengan ukuran kurang dari 200
μm
• bahan submikroskopis yang mampu menginfeksi sel hidup
spesifik dan hanya mampu melakukan reproduksi jika
menemukan sel inang yang tepat
• nukleoprotein yang infeksius, dengan sifat:
a. mampu mengorganisasi reproduksinya hanya dalam
lingkungan intraseluler
b. partikelnya berupa bahan genetik yang dilindungi dengan
mantel protein (lipoprotein)
c. dapat menyebabkan penyakit
• Virologi  cabang ilmu biologi yang memepelajari tentang
virus
Perkembangan Penelitian Virologi
• 1890 – 1935 : deskripsi penyakit baru
• 1935 – 1956 : isolasi virus (physical and chemical studies)
• 1956 – 1970 : multi partikel dsDNA
• 1970 – 1980 : struktur 3 dimensi replikasi in vitro
• 1980 – 1990 : sequencing cDNA dan antibodi monoklonal
• 1990 – now : hewan/tanaman transgenik
- coat protein-mediated resistance
- satellite RNA-mediated resistance
- antisense RNA
- fitoantibodi
- antiviral
Virus
• Berasal dari bahasa Yunani “venom” yang berarti racun
• Merupakan partikel di luar organisme yang bersifat non-
seluler karena tidak memiliki kelengkapan seperti
sitoplasma, organel sel, dll
• Tidak dapat membelah sendiri tanpa adanya sel inang
• Penelitian mengenai virus mulai berkembang setelah
ditemukannya mikroskop oleh Antonie van Leuwenhoek
• Serta dirumuskannya Postulat Koch
Sejarah Penemuan Virus
Adolf Mayer
 penyakit bintik
kekuningan pada daun
tembakau
- mengakibatkan
pertumbuhan tembakau
menjadi
terhambat dan
daunnya berwarna
belang
- penyakit tersebut
menular ke tanaman
tembakau
lainnya
1.
…lanjutan
2. Dmitri Ivanovsky
- 1892 
mempelajari
penyakit mozaik
tembakau (bercak
kuning pada daun
tembakau)
- ekstrak daun
terinfeksi 
dipanaskan hingga
mendidih 
dioleskan ke daun Kesimpulan Ivanovsky  penyakit
mozaik disebabkan oleh bakteri patogen
sehat  tidak sakit
…lanjutan
3. Martinus Willem Beijerinck
- Ilmuan Belanda  penelitian berdasarkan penemuan
Ivanovsky
- Getah daun tembakau hasil saringan dari suatu
tembakau  dioleskan ke tembakau yang lain, secara
berjenjang
- ekstrak daun tembakau sakit  disaring  dioleskan
ke daun sehat  menjadi sakit  diekstrak  disaring
 dioleskan  sakit (begitu seterusnya)
- kesimpulan Beijerinck: bakteri patogen berdasarkan
penelitian Ivanovsky dapat berkembang biak,
ukurannya sangat kecil karena lolos dari saringan
keramik
… lanjutan
4. Wendell Meredith Stanley
- 1935  berhasil mengisolasi dan mengkristalkan virus
mozaik tembakau (Tobacco mozaic virus/TMV)
- Stanley menyimpulkan bahwa virus berbeda dengan
bakteri
- kristal virus diinjeksikan ke tembakau sehat  virus
aktif, mengganda, dan mengakibatkan penyakit
- virus dapat dikristalkan  berarti virus bukanlah sel
- virus dianggap sebagai peralihan antara bentuk abiotik
dan biotik (threshold of life)
Ciri-ciri Virus
• Parasit obligat: hanya dapat hidup dan berkembang biak
•
•
•
•
•
•
•
•
pada sel hidup
Tidak bergerak dan tidak membelah diri
Tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa
Dapat dikristalkan
Bersifat aseluler
Berukuran jauh lebih kecil daripada bakteri
Hanya memiliki salah satu asam nukleat (DNA atau RNA)
Bentuknya bervariasi: oval, silinder, polihedral, dan
kompleks
Tubuh tersusun terutama oleh asam nukleat yang
diselubungi oleh protein kapsid
Ukuran dan Bentuk
• Ukuran sangat kecil antara
•
•
•
•
25-300 nm
Virus yang paling kecil
adalah virus polio (25 nm)
Virus paling besar 
bakteriofag (100 nm) dan
TMV (mencapai 300 nm)
Virus hanya dapat dilihat
dengan mikroskop elektron
(Sarles et. al., 1956)
Bentuk: bulat (virus
influenza & HIV), batang
(TMV), oval (virus rabies),
silindris, kubus, tidak
beraturan, bentuk T
(bakteriofag), dll
…lanjutan
• Virus bersifat infeksius  pada sel tumbuhan, sel hewan,
sel manusia, maupun sel bekteri
• Penyakit akibat virus umumnya dapat dicegah dengan
vaksinasi/imunisasi
• Bila suatu sel terinfeksi virus  potensi virus menyebar
ke sel lain lebih besar
Struktur Virus
• Virus paling sederhana
tdd asam nukleat yang
dibungkus kapsid 
nukleokapsid
• Virus yang hanya tdd
nukleokapsid disebut
virus telanjang
Contoh: Tobacco
Mozaic Virus (TMV),
adenovirus, dan virus
kutil
• Virus yang ttd
nukleokapsid + bagian
luar seperti selubung
ekor, kepala, dll
disebut virus kompleks
Struktur
Bakteriofag
Daur Hidup Virus
• Virus memerlukan sel hidup untuk berkembang biak 
sel tumbuhan, hewan, manusia, maupun bakteri
• Infeksi virus untuk perkembangbiakan meliputi:
1. Daur litik
2. Daur lisogenik
• Daur hidup virus berperan pula dalam perkembangbiakan
bakteri  melalui transduksi yang dibantu oleh
bakteriofag (virus penginfeksi bakteri)
1. Daur Litik
a. Fase adsorbsi: ekor fag menempel pada bagian tertentu
b.
c.
d.
e.
di dinding sel bakteri
Fase penetrasi: fag merusak dinding sel bakteri dengan
bantuan lisozim sehingga DNA fag dapat masuk ke sel
bakteri
Fase replikasi & sintesis: fag merusak DNA bakteri dan
menggunakannya sebagai bahan untuk replikasi &
sintesis
Fase perakitan: komponen-komponen fag disusun
menjadi fag baru
Fase pembebasan: sel bekteri pecah/lisis setelah fag
dewasa sehingga fag baru akan keluar sel dan
menginfeksi sel lain
2. Daur Lisogenik
a. Fase adsorbsi dan infeksi: fag menempel di tempat
yang spesifik di sel bakteri
b. Fase penetrasi: DNA fag masuk ke dalam sel bakteri
c. Fase penggabungan: DNA virus bergabung dengan
DNA bakteri membentuk profag
d. Fase replikasi: profag bereplikasi diikuti dengan
replikasi DNA fag kemudian ketika bakteri membelah
diri, bakteri menghasilkan dua sel anakan yang masingmasing mengandung profag
Perbedaan Litik dan Lisogenik
No.
Daur Litik
Daur Lisogenik
1.
Waktu relatif singkat
Waktu relatif lama
2.
Menonaktifkan bakteri
Mengkontaminasi
materi
genetic bakteri oleh virus
3.
Bereproduksi dengan bebas Terikat
tanpa
terikat
kromosom bakteri
pada bakteri
pada
kromosom
Peranan Virus
• Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam
rekombinasi genetika
• Melalui terapi gen  gen penyebab infeksi pada virus
dapat diubah menjadi vaksin
Contoh: pembuatan vaksin polio, rabies, hepatitis B,
influenza, cacar, MMR (measles, mumps,
rubella), campak, dll.
• Pada umumnya virus bersifat merugikan
• Tidak ada sel organisme yang tahan terhadap infeksi
virus
• Tiap virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari
inangnya
Penyakit Tumbuhan akibat Virus
• Mozaik  tobacco mozaic virus, cucumber mozaic virus,
•
•
•
•
bean cane mozaic virus, wheat mozaic virus, dll
Yellows  penyakit yang menyerang tumbuhan aster
Daun menggulung  terjadi pada tembakau, kapas, dan
lobak yang diinfeksi virus TYMV
Penyakit tungro  disebabkan oleh virus tungro, pada
tanaman padi
Penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk (citrus
vein phloem degeneration virus (CVPDV))
Penyakit Hewan akibat Virus
• Penyakit tetelo  menginfeksi unggas, akibat infeksi new
•
•
•
•
•
castle disease virus (NCDV)
Penyakit kuku dan mulut  menginfeksi ternak sapi dan
kerbau
Penyakit kanker pada ayam  infeksi rous sarcoma virus
(RSV)
Penyakit rabies  infeksi virus rabies yang termasuk
dalam Rhabdovirus
Polyoma  penyebab tumor pada hewan
Adenovirus  penyebab tumor pada hewan
Penyakit Manusia akibat Virus
• Influenza  infeksi orthomyxovirus
• Campak  infeksi paramyxovirus
• Cacar air  infeksi herpesvirus varicellae
• Hepatitis  infeksi virus hepatitis (Hepatitis A virus/HAV;
•
•
•
•
•
•
•
•
Hepatitis B virus/ HBV; Hepatitis C virus/HCV)
Polio  infeksi poliovirus
Gondong  infeksi paramyxovirus penyebab gondongan
AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome)  infeksi HIV
(Human Immunodeficiency Virus)
Ebola  infeksi ebola virus
Herpes  infeksi Herpes Simplex Virus 1 atau 2 (HSV-1 atau
HSV-2)
Kanker serviks  infeksi Human Papilloma Virus (HPV)
Sars (Severe Acute Respiratory Syndrome)  infeksi corona
virus pada mamalia
Rabies  infeksi virus rabies
Download