Virus

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 Dmitry Iwanovsky tahun 1892.

Sejarah Penemuan Virus

1. Sebelum Masehi

Virus telah menginfeksi sejak jaman sebelum masehi, hal tersebut terbukti dengan adanya beberapa penemuan-penemuan yaitu :

• Dalam hieroglyph di Memphis, ibu kota Mesir kuno (1400 SM) yang menunjukkan adanya penyakit poliomyelitis.
• Raja Firaun Ramses V meninggal pada tahun 1196 SM dan dipercaya meninggal karena terserang virus Smallpox.
• 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.

2. Germ theory

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
• Agen yang sama bisa di ambil dan diisolasi kembali dari inang yang terinfeksi tersebut

3. Mozaik tembakau

Penelitian mengenai virus dimulai penyakit mosaik yang menghambat pertumbuhan tanaman tembakau dan membuat daun tanaman tersebut memiliki bercak-bercak. Adolf Mayer (1883), ilmuwan Jerman, menemukan bahwa penyakit tersebut dapat menular ketika menyemprot tanaman sehat 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.

Dimitri Ivanowsky (1892) dari Rusia, menemukan bahwa getah daun tembakau yang disaring dengan penyaring bakteri masih menimbulkan penyakit mozaik. Ivanowsky menyimpulkan dua kemungkinan, yaitu bahwa bakteri penyebab penyakit tersebut sangat kecil sehingga masih dapat melewati saringan, atau bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat menembus saringan.

Kemungkinan kedua ini dibuang pada tahun 1897 setelah 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 antar tanaman. Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai bukan bakteri, melainkan merupakan “contagium vivum fluidum”, yaitu sejenis “cairan hidup pembawa penyakit”.

4. Penyakit hewan

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.

5. Virus Onkogenik

Tahun 1911, Peyton Rous menemukan jika ayam yang sehat diinduksi dengan sel tumor dari ayam yang sakit, maka pada ayam yang sehat tersebut juga akan terkena kanker. Ini merupakan penemuan pertama virus onkogenik, yaitu virus yang dapat menyebabkan tumor. Virus yang ditemukan oleh Rous dinamakan Rous Sarcoma Virus (RSV).

Tahun 1933, Shope papilloma virus atau Cottontail Rabbit Papilloma Virus (CRPV) yang ditemukan oleh Dr. Richard E Shope merupakan model kanker pertama pada manusia yang disebabkan oleh virus. Dr Shope melakukan percobaan dengan mengambil filtrat dari tumor pada hewan lalu disuntikkan pada kelinci domestik yang sehat, dan ternyata timbul tumor pada kelinci tersebut.

6. Visualisasi virus pertama

Pendapat Beijerinck baru terbukti pada tahun 1935, setelah Wendell Meredith Stanley dari Amerika Serikat merupakan orang pertama yang berhasil mengkristalkan virus pada tahun 1935. Virus yang dikristalkan merupakan Tobacco Mozaic Virus (TMV). Stanley mengemukakan bahwa virus akan dapat tetap aktif meskipun setelah kristalisasi. Virus ini merupakan virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron pada tahun 1939 oleh ilmuwan Jerman G.A. Kausche, E. Pfankuch, dan H. Ruska.

7. Bakteriophage

Martha Chase dan Alfred Hershey pada tahun 1952 berhasil menemukan bakteriofage. Bakterofage merupakan virus yang memiliki inang bakteri sehingga hanya dapat bereplikasi di dalam sel bakteri.

Ciri-ciri virus :

1. Mahluk Transisi

Dalam kajian evolusi, virus dikategorikan mahluk hidup pertama yang muncul yang tersusun dari asam nukleat saja. Perkembangan selanjutnya virus merupakan mahluk transisi antara mahluk hidup dan tak hidup. Hal ini didasarkan pada kemampuan virus melakukan aktivitas kehidupan apabila berada pada tubuh mahluk hidup dan mengkristal apabila diluar mahluk hidup.

2. Bentuk dan Struktur tubuh

Virus memiliki bentuk variatif : bulat, batang, bentuk T, poligonal.

Semua mahluk hidup tersusun atas sel, sedangkan virus bukan merupakan sebuah sel (aseluler). Tidak seperti mahluk hidup pada umumnya yang memiliki asam nukleat DNA dan RNA, Virus hanya memiliki satu asam nukleat DNA atau RNA saja yang dibungkus dengan kapsid yang tersusun dari protein yang disebut kapsomer dan amplop yang tersusun dari lipoprotein yang berasal dari membran sel ingang. Keseluruhan tubuh virus ini disebut virion.

Bentuk-bentuk Virus

 Struktur Tubuh Virus

Selain itu, virus hanya memiliki enzim tertentu saja, seperti :

• Intgrase, reverse-transkriptease, dan polimerase pada Retrovirus, berperan dalam fusi dan transkripsi genom virus dengan genom sel inang.
• Protease berperan dalam membentuk protein yang dibutuhkan virus.
• Neuromidase pada Influenzavirus berperan dalam memecah ikatan glikosida dan glikoprotein serta glikolipid yang terkandung dalam jaringan ikat sel hewan, bekerja pada saat lisis/pelepasan.
• Lisozim pada Bacteriophage untuk melubangi dinding sel bakteri sehingga DNA virus dapat masuk ke dalam sel yang di infeksinya. Enzim restriksi berperan dalam membatasi kemampuan Bacteriophage dalam menginfeksi inang.

3. Ultra-mikroskopik

Virus memiliki ukuran antara 25 – 300 nm. Poliovirus merupakan virus terkecil dengan panjang tubuha hanya 25nm. Bakteriophage dan TMV merupakan virus terbesar dengan panjang tubuh 100 nm dan 300 nm. Karena ukuran tubuhnya sangat kecil, virus hanya dapat dilihatdengan menggunakan mikroskop elektron.

4. Parasit Obligat dan Hiper-parasit

Virus tidak dapat hidup kecuali menumpang pada sel mahluk hidup. Artinya virus tidak dapat hidup kecuali sebagai parasit (parasit obligat). Virus juga dapat hidup pada parasit lain, seperti Bacteriophage yang hidup pada E. Coli.

5. Siklus Reproduksi

Virus tersusun dari asam nukleat, maka reproduksi virus sering disebut replikasi yang umum terjadi pada duplikasi asam nukleat. Replikasi virus umum terjadi dengan cara litikdan lisogenik. Perbedaan diantara keduanya adalah bahwa daur litik menghancurkan atau membunuh sel inang, sedangkan daur lisogenik, genom virus berintegrasi dengan DNA inang menjadi profag. Replikasi virus terjadi dalam beberapa fase : Adsorpsi, Penetrasi, Sintesis, Perakitan, Lisis.

Replikasi secara litik

Replikasi secara lisogenik

Lebih jelas tentang replikasi virus :

Klasifikasi Virus

1. Berdasarkan Materi genetiknya :

Virus DNA : adenovirus, virus herpes, virus papiloma, virus cacar, virus hepatitis B.

Virus RNA : Virus polio, hepatitis C, hepatitis A, Virus flu babi, flu burung, HIV.

2. Berdasarkan inangnya : virus bakteri, virus hewan, virus tumbuhan.

Peranan Virus dalam kehidupan

1. Menguntungkan :

Teknik rekayasa gengetika antara bakteri patogen dan genom virus dapat melemahkan bakteri tersebut menjadi tidak berbahaya. Teknik yang sama dilakukan dalam menghasilkan vaksin untuk pengobatan penyakit yang disebabkan virus itu sendiri.

2. Merugikan:

• Digunakan dalam senjata biologis
• Menyebabkan penyakit pada manusia, seperti influenza, rabies, cacar, campak, dan sebagainya.
• Menyebabkan penyakit pada hewan dan tumbuhan

Penanggulangan Terhadap Penyakit Virus

Virus menitipkan hidupnya pada sel inang dan terintegrasi dengan genom sel inangnya. Apabila virus menginfeksi tubuh dan menyebabkan penyakit, maka penyakit tersebut tidak dapat diobati, tapi cenderung akan sembuh dengan sendirinya, tergantung pada imunitas tubuh. Hal ini disebabkan oleh sifat parasitik virus yang berfusi dengan sel tubuh mahluk hidup. Dengan kata lain, untuk sembuh dari penyakit virus, maka harus menghancurkan sel tubuh yang terinfeksi virus.

Kasus HIV yang belum bisa dilemahkan dapat dijadikan contoh. Apabila pengidap HIV ingin sembuh, maka leukosit (limfosit-T)nya harus dibuang dari tubuh. Karena HIV terintegrasi pada limfosit-T.

Contoh lain, orang yang pertama kali terinfeksi virus cacar misalnya, akan menunjukkan gejala berupa demam tinggi dan bintik-bintik pada kulit. Dan biasanya, ahli kesehatan hanya memberikan obat untuk menurunkan panas tubuh, bukan untuk membunuh virus. Sangat jarang atau mungkin tidak ada orang yang menunjukkan gejala yang sama apabila terinfeksi virus cacar untuk kedua kalinya, karena sistem imun terhadap virus cacar sudah dibentuk sendiri oleh tubuh ketika pertama kali terinfeksi. Hal yang sama juga terjadi pada campak dan hepatitis-A, kecuali influenza virus karena virus ini memiliki daya evolutif yang tinggi.

Kesalahan besar dalam menyembuhkan penyakit akibat infeksi virus biasanya dengan menggunakan antibiotik, yang sama sekali tidak mempunyai pengaruh terhadap kehidupan virus. Tapi justru akan melemahkan imunitas tubuh terhadap virus yang sama dan dapat meningkatkan resistensi bakteri pathogen terhadap antibiotik. Sebagai contoh, orang yang sering mengonsumsi obat apabila terserang influenza, maka dia akan lebih sering terserang penyakit yang sama dari pada orang yang tidak mengonsumsi obat.

Sumber:

Biologi Campbell Edisi 8 Jilid 1, hal. 412 – 428

http://id.wikipedia.org

http://en.wikipedia.org

http://www.youtube.com

http://avonapbiology2011-2012.wikispaces.com