Replikasi Virus – Pengertian, Litik, Lisogenik, Proses, Tahap, Contoh : Virus merupakan parasit intraseluler obligat; mereka hanya dapat bereplikasi di dalam sel inang. Virus yang berisolasi tidak dapat bereplikasi atau melakukan hal-hal lainya, kecuali menginfeksi sel inang yang cocok.
Pengertian Replikasi Virus
Virus merupakan parasit intraseluler obligat; mereka hanya dapat bereplikasi di dalam sel inang. Virus yang berisolasi tidak dapat bereplikasi atau melakukan hal-hal lainya, kecuali menginfeksi sel inang yang cocok. Virus tidak memiliki enzim untuk melakukan metabolisme dan tidak memiliki ribosom atau peralatan lainya untuk membuat proteinya sendiri. Oleh karena itu, virus yang terisolasi hanya merupakan paket-paket yang berisi sekumpulan gen yang berpindah dari satu sel inang ke sel inang lainnya.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Virus Pemakan Bakteri ( Bakteriofag ) Beserta Penjelasannya
Setiap tipe virus hanya dapat menginfeksi dan memparasiti beberapa jenis sel inang tertentu. Jenis-jenis inang yang dapat diinfeksi dan diparasiti oleh virus disebut kisaran inang. Penentuan inag ini bergantung pada evolusi system pengenalan yang dilakukan oleh virus tersebut.
Virus mengidentifikasi sel inangnya dengan menggunakan kesesuaian “lock and key atau lubang dan kunci” antara protein dibagian luar virus itu dengan molekul-molekul reseptor spesifik pada permukaan sel. (kemungkinan reseptor muncul pertama kali karena ia menjalankan fungsi yang bermanfaat bagi organisme tersebut.).
beberapa virus memiliki kisaran inang yang cukup luas sehingga dapat melingkupi beberapa spesies. Virus flu burung, misalnya, dapat juga menginfeksi babi dan manusia, dan virus rabies dapat juga menginfeksi sejumlag spesies mamalia, termasuk raku, singung, anjing dan manusia.
Ada dua cara replikasi virus yaitu daur litik dan daur lisogenik. Meskipun media yang digunakan oleh virus masuk dan keluar dari sel induk berbeda-beda, tapi mekanisme dasar pengadaannya sama untuk semua virus. Siklus hidup virus yang paling mudah dipahami adalah siklus hidup bakteriophage. Phage bias menggandakan diri melalui dua mekanisme aleternatif: daur litik (virulen) atau daur lisogenik (avirulen). Daur litik berakhir dengan lisis (pecah) dan matinya sel induk, sedangkan pada daur lisogenik sel induk masih tetap hidup (Peleezar,
Nah untuk berkembangbiak mereka harus menginfeksi sel inang. Ada dua macam cara menginfeksi virus yakni fase litik dan fase lisogenetik.
Daur Litik
Menurut Tortora (2004:388) tahap daur Litik litik yaitu sebagai berikut:
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Reproduksi Virus Beserta Penjelasannya
-
Attachment (penempelan)
Ujung akar dari virus pada bagian penerima (receptor side) dipermukaan sel bakteri. Receptor yang khusus pada bakteri merupakan bagian lipopolisakarida. Walaupun setiap struktur permukaan dapat berfungsi sebagai penerima phage termasuk flagella, pilli dan karbohidrat maupun protein yang terdapat pada membrane atau diding sel bakteri. Setelah terjadi adsorbsi benang-benang ekor, maka terjadi absorbsi jarum ekor (fail pin) yang kemudian disusul dengan penetrasi.
-
Penetration
Setelah adsorbsi terjadi, phage menginjeksukan DNA (asam nukleat) ke dalam sel bakteri dengan mengeluarkan suatu enzim disebuit lisozim yang dapat menguaikan bagian-bagian dari diding sel bakteri.
Selama proses penetrasi, bagian pembungkus (sheath) ekor berkontraksi sehingga ekor tertarik ke dalam sel. Ketika ujung inti ekor sampai pada membran plasma sel bakteri, DNA yang terdapat pad abegian kepala phage memasuki inti ekor melalui membrane plasma dan terus masuk ke dalam sel. Bagian kapsid dari kebanyakan phage tetap tinggal di luar sel bakteri.
-
Biosynthesis (biosintesis)
Ketika DNA bakteriophage mencapai sitoplasma sel hospes, terjadilah biosintesis asam nuleat virus dan protein. Dalam proses ini DNA virus mengendalikan “mesin metabolic” dari sel hospes sehingga transkripsi RNA dari kromosom hospes terhenti, karena DNAnya sudah rusak, kemudian DNA virus mencetak mRNA.
Oleh karena enzim-enzim hospes masih berfungsi, maka energi virus terus diproduksi dan digunakan untuk mensintesis DNA phage dan protein. Pada awalnya phage menggunakan nukleotida dan beberapa enzim dari sel hospes untuk mensintesis DNA phage dan segera setelah itu terjadilah biosintesis protein virus.
Ribosom enzim-enzim dan asam-asam amino dari hospes digunakan untuk mensintesis protein-protein virus dan protein kapsidnya. Perlu diingat bahwa selama penetrasi berlangsung, bagian kapsid virus berada di luar hospes. Ini berarti bahwa DNA phage harus mempersiapkan “template” untuk menghasilkan semua komponen-komponen virus termasuk DNA phage sendiri.
DNA phage ini dapat mencetak mRNA untuk tranlasi enzim-enzim phage dan protein kapsid. Dalam beberapa menit selama infeksi, phage yang komplit tidak dijumpai di dalam sel hospes. Hanya komponen-komponen yang terpisah seperti DNA dan protein yang dapat dideteksi.
-
Maturasi (pematangan)
Dalam proses ini DNA bakteriophage dan kapsid bergabung sedemikian rupa sehingga membentuk virion yang lengkap, dimana prosesnya dikendalikan oleh gen-gen virus. Kepala phage dan ekor dipisah oleh sub unit protein-proten.
Bagian kepala dibungkus oleh DNA virus sedang bagian ekornya melekat pada bagian leher. Pada banyak virus yang sederhana, asam-asam nukleat dan kapsidnya berkumpul dengan spontan untuk membentuk virion tanpa pengendalian oleh gen-gen.
-
Realesse (pelepasan)
Tahapan terakhir dari penggandaan virus adalah pelepasan virus dari sel induk. Istilah lisis biasanya digunakan untuk tahapan ini dalam proses penggandaan dari phage T4 karena dalam hal ini, membrane plasma membuka (lisis), lysozym yang dihasilkan oleh gen phage disintesiskan di dalam sel.
Enzim ini menyebabkan pecahnya dinding sel bakteri dan sel bakteriophage yang baru terbentuk dilepaskan dari sel induk. Phage ynag dilepas menginfeksi sel-sel rentan disekitarnya, dan siklus penggandaan diri virus terulang di dalam sel tersebut.
Daur Lisogenik
Menurut Solomon, 2002:487, tahap-tahap dari lisogenik adalah sebagai berikut:
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Struktur Tubuh Virus Secara Lengkap
-
Attachment (penempelan)
Ujung akar dari virus pada bagian penerima (receptor side) dipermukaan sel bakteri. Receptor yang khusus pada bakteri merupakan bagian lipopolisakarida. Walaupun setiap struktur permukaan dapat berfungsi sebagai penerima phage termasuk flagella, pilli dan karbohidrat maupun protein yang terdapat pada membrane atau diding sel bakteri. Setelah terjadi adsorbsi benang-benang ekor, maka terjadi absorbsi jarum ekor (fail pin) yang kemudian disusul dengan penetrasi.
-
Penetration
Setelah adsorbsi terjadi, phage menginjeksukan DNA (asam nukleat) ke dalam sel bakteri dengan mengeluarkan suatu enzim disebuit lisozim yang dapat menguaikan bagian-bagian dari diding sel bakteri. Selama proses penetrasi, bagian pembungkus (sheath) ekor berkontraksi sehingga ekor tertarik ke dalam sel.
Ketika ujung inti ekor sampai pada membran plasma sel bakteri, DNA yang terdapat pad abegian kepala phage memasuki inti ekor melalui membrane plasma dan terus masuk ke dalam sel. Bagian kapsid dari kebanyakan phage tetap tinggal di luar sel bakteri.
-
Integration (pnggabungan)
Pada fase ini virus menyisip ke dalam DNA bakteri sehingga DNA bakteri mengandung materi genetik virus DNA bakteri yang telah menyisip pada DNA bakteri tidak dapat aktif untuk mengambil alih kendali metabolisme dari DNA bakteri, dikarenakan bakteri mempunyai virulensi. DNA virus yang menempel pada DNA bakteri disebut Profage.
-
Replikasi (pembelahan)
Pada fase ini, Profage akan berada di dalam tubuh bakteri selama bakteri masih mempunyai virulensi. Ketika sel bakteri mengalami pembelahan, DNA virus yang ikut terkopi sehingga terbentuklah dua bakteri yang masing-masing mempunyai profage. Pembelahan sel bakteri dapat berulang-ulang dalam beberapa generasi dan profagenya juga akan terbagi dalam beberapa generasi. Istilah lisogenik mengimplikasikan bahwa profage pada kondisi tertentu, dapat menghasilkan phage aktif yang melisis sel inangnya.
Hal ini terjadi ketika genom lamda keluar dari kromosom bakteri. Pada saat ini, genom lamda memerintahkan sel inang untuk membuat phage yang utuh dan kemudian menghancurkan dirinya sendiri, melepaskan partikel phage yang dapat menginfeksi. Yang mengubah virus dari menggunakan cara lisogenik mnejadi cara litik adalah pemicu dari lingkungan, seperti radiasi atau adanya beberapa zat kimia tertentu.
Selain gen untuk protein reseptor (penekan, sejumlah gen profage yang lain dapat diekspresikan selama siklus lisogenik dan mengekspresikan gen-gen ini mengubah fenotipe bakteri inang misalnya, bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia yaitu difteri, batulisme dan demam jegkering mungkin tidak membahayakan manusia seandainya tidak terdapat gen-gen profage tertentu yang dapat menginduksi bakteri inang untuk membuat toksin.
Proses Replikasi Virus
Dalam proses replikasi virus semenjak menempel pada sel inang sampai terbentuknya virus yang baru melibatkan siklus litik dan siklus lisogenik. Siklus litik ialah replikasi virus yang yang disertai dengan matinya sel inang setelah terbentuk anakan virus yang baru. Siklus litik virus yang telah berhasil diteliti oleh para ilmuwan ialah siklus T “Bacteriophage” yaitu virus yang menyerang bakteri Escherichia coli “bakteri yang terdapat di dalam colon atau usus besar manusia”.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Pengujian Kandungan Zat Makanan Lengkap
Siklus litik Bakteriofag terdiri atas 5 fase yakni fase adsorbsi, fase penetrasi sel inang, fase eklifase, fase replikasi dan fase pemecahan sel inang. Nah berikut ini penjelasannya dari masing-masingnya, simak dibawah ini.
-
Fase Adsorbsi
Yang dalam fase ini, ujung ekor Bakteriofag menempel atau melekat pada bagian tertentu dari dinding sel bakteri yang masih dalam keadaan normal. Daerah itu disebut daerah reseptor “receptor site atau receptor spot”. Virus yang menyerang bakteri E. Coli, memiliki lisozim “lisozyme” yang berfungsi merusak atau melubangi dinding sel bakteri.
-
Fase Penetrasi Sel Inang
Untuk fase ini, kulit ujung ekor virus T dan dinding sel bakteri E. Coli yang telah menyatu tersebut larut sampai terbentuk salauran dari tubuh virus T dengan sitoplasma sel bakteri. Melalui saluran ini ADN virus merusak ke dalam sitoplasma bakteri dan bercampur dengannya.
-
Fase Eklifase
Pada fase ini, setelah bercampur dengan sitoplasma bakteri, ADN virus mengambil alih kendalui AND bakteri. Pengendalian ini terjadi di dalam proses penyusunan atau sintesis protein di dalam sitoplasma bakteri. Seterusnya ADN virus mengendalikan sintesis protein kapsid virus.
-
Fase Replikasi “Fase Sintesis, Penyusunan”
Virus baru pada fase ini mulai dibentuk. ADN virus T mengadakan pembentukan atau penyusunan ADN virus yang baru, dengan menggunakan ADN bakteri sebagai bahan materinya, serta membentuk selubung protein kapsid virus.
Maka terbentuklah beratus-ratus molekul ADN baru virus yang lengkap dengan selubungnya. Yang setiap sel bakteri E. Coli yang diserang oleh virus T dapat menghasilkan 200 hingga 300 virus T yang baru.
-
Fase Pemecahan Sel Inang Atau Litik
Setelah terbentuk virus T yang baru, dinding sel bakteri akan pecah “litik”, yang selanjutnya sejumlah T yang baru tersebut akan keluar dan siap untuk menyerang sel bakteri E. coli yang baru “yang lain”.
Selain secara litik, reproduksi virus juga bisa terjadi secara lisogenik. Pada siklus lisogenik, ADN atau ARN virus menempel pada kromosom sel inang (membentuk profage) dan mengadakan replikasi. Bedanya dengan siklus litik, pada siklus lisogenik sel inang tidak pecah atau mati, sehingga setiap kali sel inang membelah di dalamnya juga terdapat virus-virus yang berkembangbiak.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Bentuk Virus Heliks Dan Ikosahedral
