Mohon Maaf atas tidak tercantumnya semua sumber dari konten yang ada di website ini.. Terima Kasih kepada semua yang telah menyadur dan mencantumkan referensi dari website ini, semoga bermanfaat untuk semua.
Sejarah Penemuan, Sifat, Taksonomi, Struktur, Fungsi, Morfologi dan Replikasi Virus Paramyxovirus
30 November 2013 - dibaca : 5.450 kali

Sejarah Penemuan, Sifat, Taksonomi, Struktur, Fungsi, Morfologi dan Replikasi Virus Paramyxovirus

SEJARAH PENEMUAN VIRUS

Penyelidikan tentang objek-objek berukuran sangat kecil di mulai sejak ditemukannya mikroskop oleh seorang berkebangsaan belanda bernama Antony Van Leeuwenhoek (1632-1723). Berkat penemuan mikroskop tersebut, berbagai penelitian tentang objek-objek mikroskopis mulai berkembang. Berbagai penelitian itu kemudian berkembang semakin pesat sejalan dengan perkembangan mikroskop.

Mikroskop pertama mampu melihat perbesaran objek hingga 150x ukuran asli. Dengan teknik dan susunan lensa yang semakin disempurnakan, mikroskop cahaya mampu melihat objek hingga perbesaran 1.000x. kini dengan mikroskop elektron yang mempunyai perbesaran lebih dari 10.000x, kita dapat melihat objek mikroskop dengan lebih detail. Perkembangan mikroskop ini mendorong berbagai penemuan di bidang biologi, seperti penemuan sel, bakteri, dan partikel mikroskopis yang akan dipelajari berikut yaitu virus. Penemuan virus melalui perjalanan panjang dan melibatkan penelitian dari banyak ilmuwan.

Virus mosaik tembakau merupakan virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron. 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.

Namun sebenarnya, Virus telah menginfeksi sejak jaman sebelum masehi, hal tersebut terbukti dengan adanya beberapa penemuan-penemuan yaitu laporan mengenai infeksi virus dalam hieroglyph di Memphis, ibu kota Mesir kuno (1400SM) yang menunjukkan adana penyakit poliomyelitisS selain itu, Raja Firaun Ramses V meninggal pada tahun 1196 SM dan dipercaya meninggal karena terserang virus Smallpox.

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 1892, Dimitri Ivanowsky dari Rusia menemukan bahwa getah daun tembakau yang sudah disaring dengan penyaring bakteri masih dapat menimbulkan penyakit mosaik. Ivanowsky lalu menyimpulkan dua kemungkinan, yaitu bahwa bakteri penyebab penyakit tersebut berbentuk 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 antartanaman.Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai bukan bakteri, melainkan merupakan contagium vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa penyakit.

Setelah itu, 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.Pendapat Beijerinck baru terbukti pada tahun 1935, setelah Wendell Meredith Stanley dari Amerika Serikat berhasil mengkristalkan partikel penyebab penyakit mosaik yang kini dikenal sebagai virus mosaik tembakau. 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. Rusk.

Penjelasan di atas adala sejarah penemuan virus secara umum. Namun, sejarah penemuan paramycoviridae juga termasuk di dalamnya. Campak Infeksi dibedakan dari cacar pada awal abad ke-9 oleh seorang dokter Arab dengan nama Abu Becr (atau Rhazes Baghdad). Namun, tidak ada catatan dari epidemi berulang yang diidentifikasi sebagai campak sampai abad 11 dan 12. Campak pertama kali disebutkan sebagai penyakit masa kanak-kanak pada tahun 1224.

Sementara itu, Gondong dikenalkan pada awal abad ke-5 SM oleh Hippocrates yang menggambarkan suatu penyakit epidemi yang melibatkan pembengkakan ringan di dekat telinga, pembengkakan terkadang menyakitkan salah satu atau kedua testis.

Pada abad 18, seorang dokter pertama yang terkait sistem saraf pusat dengan infeksi gondok. Suatu catatan akhir yang menarik, diyakini bahwa nama "gondong" berasal dari arti kata kerja Inggris kuno "untuk meringis, tersenyum, atau bergumam." Empat manusia yang terkena parainfluenza virus RSV diakui pertama kali antara tahun 1956 dan 1960, dan pertama kali diisolasi pada tahun 1956 dari simpanse laboratorium gejala selama wabah dingin-seperti penyakit. Segera setelah kejadian ini, RSV diisolasi dari satu anak dengan pneumonia dan satu anak dengan croup di Baltimore.

Sepanjang abad 20, dunia telah tiga kali mengalami Flu-Pandemik, yaitu pada tahun 1918-1919 terjadi wabah Spanish Flu dengan jumlah korban 40-50 juta, lebih besar dari Perang Dunia 2, yaitu jenis virus influenza type H1N1(A/FM/1/47). Pada tahun 1957 wabah Asian Flu dengan kasus pertama di China menelan jumlah korban 1 juta yaitu jenis virus influenza tipe H2N2 (A/Singapore/1/57). Pada tahun 1968, masih di benua Asia, tepatnya di Hong Kong, terjadi wabah flu dengan kasus pertama di cina, korban 1 juta yaitu jenis virus influenza type H3N2 (A/Hong Kong/1/68).

Ketiga jenis ini awalnya berjangkit pada hewan, saat ini sebagian besar manusia sudah punya kekebalan terhadap ketiga jenis virus influenza tersebut. Virus flu burung pertama kali dikenal tahun 2004 di Vietnam. Tahun 2006 di Vietnam dan Thailand tidak ada lagi kasus flu burung pada manusia, karena sukses vaksinasi unggas dan pemusnahan (stamping-out) pada hewan yang sakit dan hewan lain disekitarnya yang dianggap terkena H5N1.

Awalnya Paramyxoviridae dan orthomyxoviridae masuk sebagai “myxovirus” karena kemiripan morfologi virionnya, tapi kemudian diketahui ada perbedaan struktur genom dan cara replikasinya, sehingga kemudian dipisahkan.

 

SIFAT VIRUS

Paramyxoviridae adalah jenis virus RNA, yang merupakan penyebab berbagai penyakit diantaranya campak, gondong, parainfluenza, dan virus RSV. Virus dalam family ini berantai tunggal, tidak bersegmen, struktur molekul linier dengan simetri heliks.

1.    Struktur Virion

Partikel virus lebih besar dari orthomyxovirus dan bersifat pleomorfik yang dimeternya berkisar antara 150-300 nm dan pekaeter (ether sensitive). Partikel virus mempunyai selubung (peplos) yang penuh dengan tonjolan-tonjolan serta mudah sekali rusak karena pengaruh penyimpanan, pembekuan dan pencairan atau pengolahan untuk pembuatan preparat mikroskop electron, sehingga virus dapat mengalami distorsi atau pecah. Asam nukleatnya berupa suatu RNA yang berserat tunggal dengan berat molekul sebesar 7 juta Dalton dan nukleokapsidnya mempunyai simetri helical. Besarnya nukleokapsid dan tidak terbaginya genom RNA dari Paramyxovirus menjadi segmen-segmen, merupakan tanda-tanda yang membedakannya dari Orthomyxovirus.

2.    Sifat Biologik

Kebanyakan paramyxovirus menempel pada reseptor nukleoprotein yang terdapat pada erittrosit dan sel hospes dengan pertolongan tonjolan glikoprotein (HN) pada permukaan partikel virus. Pada beberapa anggota dari golongan virus ini, protein tersebut mempunyai sifat yang kedua sebagai enzim perusak reseptor atau disebut juga neuraminidase. Karena hal ini maka reaksi hematuglinasi dilaksanakan pada 400C, dimana hemaglutinin adalah aktif, sedangkan neuraminidase tidak. Kebanyakan anggota paramyxovirus mempunyai hemolisin, yaitu suatu zat yang dapat melisiskan erittrosit.

Paramyxovirus dapat menimbulkan peristiwa fusi sel (cell fusion), sehingga terjadi suatu polikariosit atau sel raksasa pada kejadian infeksi manusia. Peristiwa fusi sel kini dipakai sebagai suatu cara untuk mendapatkan hibrida sel yanitu suatu teknik yang penting dan banyak dipakai dalam genetika sel somatic.

Kebanyakan anggota dari Paramyxoviridae dapat menimbulkan suatu infeksi persisten yang tidak sitosidal pada biakan sel. Sifat ini mempunyai arti klinik ysng penting untuk memerangkan sindrom panensefalitis sklerosa sub akut.

Virus parotitis, penyakit New Castle dan parainfluenza secara antigenic adalah berkerabat, akan tetapi dapat dibedakan dari lain nya berdasarkan struktur antigen nukleokapsid dan antigen permukaannya. Demikian pula virus campak dan distemper anjing serta virus rinderpest mempunyai antigen yang berkerabat Paramyxoviridae.

 

TAKSONOMI VIRUS

Kedudukan Paramyxoviridae dalam Taksonomi adalah sebagai berikut:

ü  Ordo                       : Mononegavirales

ü  Family                     : Paramyxoviridae

ü  Subfamily               : Paramyxovirinae

ü  Genus                     : Avulavirus

                                       Henipavirus
                                      
Morbilivirus
                                      
Respirovirus
                                      
Rubulavirus

ü  Subfamily               : Paramyxovirinae

ü  Genus                     : Metapneumovirus

Pneumovirus

 

STRUKTUR DAN FUNGSI VIRUS

Virion terselubungi dan dapat bola, berserabut atau pleomorfik. Fusion protein dan protein lampiran muncul sebagai paku pada permukaan virion. Matriks protein dalam amplop menstabilkan struktur virus. Inti nukleokapsid terdiri dari RNA genom, protein nukleokapsid, phosphoproteins dan protein polimerase.

1.    STRUKTUR GENOM

Genom ini non-tersegmentasi negatif-sense RNA, 15-19 kilobasa panjang dan berisi 6-10 gen. Extracistronic (non-coding) daerah meliputi:

o    Seorang pemimpin 3 'urutan, 50 nukleotida panjang, yang bertindak sebagai promotor transkripsi.

o      A 5 'Trailer urutan, 50-161 nukleotida panjang

o    Intergenomic daerah antara masing-masing gen, yang tiga nukleotida panjang untuk morbillivirus, respirovirus dan henipavirus, panjang variabel (1-56 nukleotida) untuk rubulavirus dan pneumovirinae.

Setiap gen mengandung transkripsi start / stop sinyal pada awal dan akhir, yang tercantum sebagai bagian dari gen.

Gene urutan dalam genom dilestarikan di seluruh keluarga karena fenomena yang dikenal sebagai polaritas transkripsi (lihat Mononegavirales) di mana gen yang paling dekat dengan ujung 3 'dari genom ditranskripsi dalam kelimpahan lebih besar daripada yang menuju ujung 5'. Ini adalah hasil dari struktur genom. Setelah setiap gen ditranskripsi, RNA polimerase RNA-Dependent jeda untuk melepaskan mRNA baru ketika bertemu urutan antargen. Ketika RNA polymerase berhenti, ada kemungkinan ia akan memisahkan dari genom RNA. Jika berdisosiasi, harus masuk kembali genom di urutan pemimpin, daripada terus untuk menuliskan panjang dari genom. Hasilnya adalah bahwa gen hilir lebih lanjut adalah dari urutan pemimpin, semakin sedikit mereka akan ditranskripsi oleh RNA polimerase.

Bukti untuk model promotor tunggal diverifikasi ketika virus terkena sinar UV. Radiasi UV dapat menyebabkan dimerisasi RNA, yang mencegah transkripsi oleh RNA polimerase. Jika genom virus mengikuti model promotor ganda, penghambatan tingkat transkripsi harus berkorelasi dengan panjang gen RNA. Namun, genom itu terbaik dijelaskan oleh model promotor tunggal. Ketika genom paramyxovirus terkena sinar UV, tingkat penghambatan transkripsi adalah sebanding dengan jarak dari urutan pemimpin. Artinya, gen lebih lanjut adalah dari urutan pemimpin, semakin besar kesempatan RNA polimerase menghambat dimerisasi RNA.

Virus ini mengambil keuntungan dari model promotor tunggal dengan memiliki gen diatur dalam urutan relatif dari protein yang dibutuhkan untuk infeksi yang sukses. Misalnya, protein nukleokapsid, N, dibutuhkan dalam jumlah yang lebih besar dari RNA polimerase, L.

Banyak genom paramyxovirus mengikuti Aturan Enam. Total panjang dari genom hampir selalu kelipatan dari enam. Ini mungkin karena keuntungan memiliki semua RNA terikat oleh protein N (karena N mengikat hexamers RNA). Jika RNA dibiarkan terbuka, virus tidak mereplikasi efisien. Anggota Pneumovirinae sub-keluarga tidak mengikuti aturan ini

Urutan gen adalah:

Nukleokapsid - Phosphoprotein - Matrix - Fusion - Lampiran - Besar (polymerase)

2.    PROTEIN

o  N - asosiasi protein nukleokapsid dengan RNA genom (satu molekul per heksamer) dan melindungi RNA dari pencernaan nuklease

o  P - phosphoprotein mengikat ke protein N dan L dan merupakan bagian dari kompleks RNA polimerase

o  M - protein matriks merakit antara amplop dan inti nukleokapsid, itu mengatur dan memelihara struktur virion

o  F - proyek protein fusi dari permukaan amplop saat trimer, dan menengahi masuk sel dengan menginduksi fusi antara amplop virus dan membran sel dengan kelas I fusi. Salah satu karakteristik mendefinisikan anggota keluarga Paramyxoviridae adalah persyaratan untuk pH netral untuk aktivitas fusogen.

o  H / HN / G - protein sel lampiran span amplop virus dan proyek dari permukaan sebagai paku. Mereka mengikat protein pada permukaan sel target untuk memfasilitasi masuk sel. Protein ditunjuk H (hemaglutinin) untuk morbilliviruses dan henipaviruses karena mereka memiliki aktivitas Hemaglutinasi, diamati sebagai kemampuan untuk menyebabkan sel darah merah untuk rumpun dalam tes laboratorium. HN (Hemagglutinin-neuraminidase) protein lampiran terjadi pada respiroviruses, rubulaviruses dan avulaviruses. Ini memiliki kedua Hemaglutinasi dan aktivitas neuraminidase, yang memotong asam sialic pada permukaan sel, mencegah partikel virus dari reattaching ke sel sebelumnya terinfeksi. Lampiran protein dengan baik Hemaglutinasi maupun aktivitas neuraminidase ditujukan G (glikoprotein). Ini terjadi pada anggota pneumovirinae.

o  L- protein besar adalah subunit katalitik dari RNA-dependent RNA polimerase (RDRP)

o  Aksesori protein - mekanisme yang dikenal sebagai pengeditan RNA (lihat Mononegavirales) memungkinkan beberapa protein yang dihasilkan dari gen P. Ini tidak penting untuk replikasi tetapi dapat membantu dalam kelangsungan hidup secara in vitro atau mungkin terlibat dalam mengatur beralih dari sintesis mRNA untuk sintesis antigenome.

 

MORFOLOGI VIRUS

Morfologi dari paramycoviridae adalah virion menyelimuti, bentuk pleomorfik dan berserabut terjadi (sering), bulat, atau berbentuk benang, ukuran (60) 150-200 (-300) nm diameter; 1000-10000 nm panjang. Permukaan proyeksi amplop berbeda; paku (dari hemaglutinin-neuraminidase (HN) dan fusi (F) glikoprotein 8-20 nm panjang, spasi 6-10 nm terpisah). Capsids berfilamen; nucleocapsids 600-800 (-1000) nm panjang; nucleocapsids 13-18 nm. Simetri heliks. Pitch heliks 5,5-7 nm.

 

REPLIKASI VIRUS

Genom RNA dari anggota Paramyxoviridae tidak infektif dan tidak dapat bertindak sebagai RNA pesuruh (messenger RNA). Yang terjadi ialah genom virus megalami transkripsi menjadi molekul RNA yang lebih pendek yang berfungsi sebgai pesuruh dan bersifat komplementer terhadap genom. Cara replikasi anggota Paramyxoviridae mirip dengan cara dari rhabdovirus. Sama halnya dengan Orthomyxovirus dan Rhabdovirus, Paramyxovirus mempunyai polymerase RNA , yaitu suatu komponen structural dari virion yang memproduksi RNA pesuruh permulaan.

1.    Virus menempel pada reseptor sel tuan rumah permukaan melalui HN, H atau glikoprotein G.

2.    Fusi dengan membran plasma; ribonucleocapsid dilepaskan dalam sitoplasma.

3.    Transkripsi berurutan, mrna virus yang dibatasi dan polyadenylated di sitoplasma.

4.    Replikasi mungkin dimulai ketika nukleoprotein cukup hadir untuk encapsidate neo-disintesis antigenomes dan genom.

5.    Ribonucleocapsid berinteraksi dengan protein matriks di bawah membran plasma dan tunas, melepaskan virion.

Replikasi paramyxovirus sangat mirip dengan virus lain dalam kelompok ini. Strategi keseluruhan paramyxoviruses sangat mirip dengan influenza, meskipun tidak seperti influenza, semua tindakan dalam replikasi paramyxoviruses terjadi di sitoplasma.

Para virion melekat pada permukaan sel host, dan amplop sekering ke membran plasma. Nukleokapsid dilepaskan ke dalam sel. Negatif-sense RNA ditranskripsi menjadi RNA messenger individu dan positif-akal kerangka RNA, yang digunakan untuk membuat negatif-sense RNA. Majelis terjadi, dan baru tunas virus dari membran sel (yang adalah bagaimana mereka menjadi terbungkus).

Paramyxoviruses memiliki kemampuan untuk menyebabkan sel-sel fusi, menciptakan sel-sel berinti besar yang disebut syncytia.

 

 

 

 

sumber : fatamorganakata.blogspot.com


Terpopuler