1.Pengertian virus
Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme
biologis. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan
menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki
perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Dalam sel inang, virus
merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi tak berdaya. Biasanya
virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak
kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas
protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom virus menyandi
baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein yang
dibutuhkan dalam daur hidupnya.
Virus sering diperdebatkan statusnya sebagai makhluk hidup karena ia tidak
dapat menjalankan fungsi biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya
ini virus selalu terasosiasi dengan penyakit tertentu, baik pada manusia
(misalnya virus influenza dan HIV), hewan (misalnya virus flu burung), atau
tanaman (misalnya virus mosaik tembakau/TMV).
2.Sejarah penemuan
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.
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
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. Ruska.
3.Struktur dan anatomi virus
Model skematik virus berkapsid heliks (virus mosaik tembakau): 1. asam nukleat
(RNA), 2. kapsomer, 3. kapsid.
Virus merupakan organisme subselular yang karena ukurannya sangat kecil, hanya
dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Ukurannya lebih kecil
daripada bakteri sehingga virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri.
Virus terkecil berdiameter hanya 20 nm (lebih kecil daripada ribosom),
sedangkan virus terbesar sekalipun sukar dilihat dengan mikroskop cahaya.
Asam nukleat genom virus dapat berupa DNA ataupun RNA. Genom virus dapat
terdiri dari DNA untai ganda, DNA untai tunggal, RNA untai ganda, atau RNA
untai tunggal. Selain itu, asam nukleat genom virus dapat berbentuk linear
tunggal atau sirkuler. Jumlah gen virus bervariasi dari empat untuk yang
terkecil sampai dengan beberapa ratus untuk yang terbesar.[4] Bahan genetik
kebanyakan virus hewan dan manusia berupa DNA, dan pada virus tumbuhan
kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal.
Bahan genetik virus diselubungi oleh suatu lapisan pelindung. Protein yang
menjadi lapisan pelindung tersebut disebut kapsid. Bergantung pada tipe
virusnya, kapsid bisa berbentuk bulat (sferik), heliks, polihedral, atau bentuk
yang lebih kompleks dan terdiri atas protein yang disandikan oleh genom virus.
Kapsid terbentuk dari banyak subunit protein yang disebut kapsomer.
Untuk virus berbentuk heliks, protein kapsid (biasanya disebut protein
nukleokapsid) terikat langsung dengan genom virus. Misalnya, pada virus campak,
setiap protein nukleokapsid terhubung dengan enam basa RNA membentuk heliks
sepanjang sekitar 1,3 mikrometer. Komposisi kompleks protein dan asam nukleat
ini disebut nukleokapsid. Pada virus campak, nukleokapsid ini diselubungi oleh
lapisan lipid yang didapatkan dari sel inang, dan glikoprotein yang disandikan
oleh virus melekat pada selubung lipid tersebut. Bagian-bagian ini berfungsi
dalam pengikatan pada dan pemasukan ke sel inang pada awal infeksi.
Virus cacar air memiliki selubung virus.
Kapsid virus sferik menyelubungi genom virus secara keseluruhan dan tidak
terlalu berikatan dengan asam nukleat seperti virus heliks. Struktur ini bisa
bervariasi dari ukuran 20 nanometer hingga 400 nanometer dan terdiri atas
protein virus yang tersusun dalam bentuk simetri ikosahedral. Jumlah protein
yang dibutuhkan untuk membentuk kapsid virus sferik ditentukan dengan koefisien
T, yaitu sekitar 60t protein. Sebagai contoh, virus hepatitis B memiliki angka
T=4, butuh 240 protein untuk membentuk kapsid. Seperti virus bentuk heliks,
kapsid sebagian jenis virus sferik dapat diselubungi lapisan lipid, namun biasanya
protein kapsid sendiri langsung terlibat dalam penginfeksian sel.
4. Parasitisme virus
Jika bakteriofag menginfeksikan genomnya ke dalam sel inang, maka virus hewan
diselubungi oleh endositosis atau, jika terbungkus membran, menyatu dengan
plasmalema inang dan melepaskan inti nukleoproteinnya ke dalam sel. Beberapa
virus (misalnya virus polio), mempunyai tempat-tempat reseptor yang khas pada
sel inangnya, yang memungkinkannya masuk. Setelah di dalam, biasanya genom
tersebut mula-mula ditrskripsi oleh enzim inang tetapi kemudian biasanya enzim
yang tersandi oleh virus akan mengambil alih. Sintesis sel inang biasanya
berhenti, genom virus bereplikasi dan kapsomer disintesis sebelum menjadi
virion dewasa. Virus biasanya mengkode suatu enzim yang diproduksi terakhir,
merobek plasma membran inang (tahap lisis) dan melepaskan keturunan infektif;
atau dapat pula genom virus terintegrasi ke dalam kromsom inang dan bereplikasi
bersamanya (provirus). Banyak genom eukariota mempunyai komponen provirus.
Kadang-kadang hal ini mengakibatkan transformasi neoplastik sel melalui
sintesis protein biasanya hanya diproduksi selama penggandaan virus. Virus
tumor DNA mencakup adenovirus dan papavavirus; virus tumor DNA terbungkus dan
mencakup beberapa retrovirus (contohnya virus sarkoma rous).
5. Reproduksi virus
Reproduksi virus secara umum terbagi menjadi 2 yaitu siklus litik dan siklus
lisogenik.Reduksi dari siklus litik ke provirus (dimana materi genetik virus
dan sel inang bergabung), bakteri mengalami pembelahan biner dan provirus
keluar dari kromosom bakteri.
6.Klasifikasi virus
Virus dapat diklasifikasi menurut kandungan jenis asam nukleatnya. Pada virus
RNA, dapat berunting tunggal (umpamanya pikornavirus yang menyebabkan polio dan
influenza) atau berunting ganda (misalnya revirus penyebab diare); demikian
pula virus DNA (misalnya berunting tunggal oada fase φ × 174 dan parvorirus
berunting ganda pada adenovirus, herpesvirus dan pokvirus). Virus RNA terdiri
atas tiga jenis utama: virus RNA berunting positif (+), yang genomnya bertindak
sebagai mRNA dalam sel inang dan bertindak sebagai cetakan untuk intermediat
RNA unting minus (-); virus RNA berunting negatif (-) yang tidak dapat secara
langsung bertindak sebagai mRNA, tetapi sebagai cetakan untuk sintesis mRNA
melalui virion transkriptase; dan retrovirus, yang berunting + dan dapat
bertindak sebagai mRNA, tetapi pada waktu infeksi segera bertindak sebagai
cetakan sintesis DNA berunting ganda (segera berintegrasi ke dalam kromosom
inang ) melalui suatu transkriptase balik yang terkandung atau tersandi. Setiap
virus imunodefisiensi manusia (HIV) merupakan bagian dari subkelompok
lentivirus dari kelompok retrovirus RNA. Virus ini merupakan penyebab AIDS pada
manusia, menginfeksi setiap sel yang mengekspresikan tanda permukaan sel CD4,
seperti pembentuk T-sel yang matang.
Contoh-contoh virus
HIV (Human Immunodeficiency Virus)
Termasuk salah satu retrovirus yang secara khusus menyerang sel darah putih
(sel T). Retrovirus adalah virus ARN hewan yang mempunyai tahap ADN. Virus tersebut
mempunyai suatu enzim, yaitu enzim transkriptase balik yang mengubah rantai
tunggal ARN (sebagai cetakan) menjadi rantai ganda kopian ADN (cADN).
Selanjutnya, cADN bergabung dengan ADN inang mengikuti replikasi ADN inang.
Pada saat ADN inang mengalami replikasi, secara langsung ADN virus ikut
mengalami replikasi.
Virus herpes →Virus herpes merupakan virus ADN dengan rantai ganda yang
kemudian disalin menjadi mARN.
Virus influenza→Siklus replikasi virus influenza hampir sama dengan siklus
replikasi virus herpes. Hanya saja, pada virus influenza materi genetiknya
berupa rantai tunggal ARN yang kemudian mengalami replikasi menjadi mARN.
Paramyxovirus→Paramyxovirus adalah semacam virus ARN yang selanjutnya mengalami
replikasi menjadi mARN. Paramyxovirus merupakan penyebab penyakit campak dan
gondong.
7. Peranan Virus dalam Kehidupan
Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui
terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah
menjadi gen baik (penyembuh). Baru-baru ini David Sanders, seorang profesor
¬biologi pada Purdue's School of Science telah menemukan cara pemanfaatan virus
dalam dunia kesehatan. Dalam temuannva yang dipublikasikan dalam Jurnal
Virology, Edisi 15 Desember ¬2002, David Sanders berhasil menjinakkan cangkang
luar virus Ebola sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel
yang sakit (paru-paru). Meskipun demikian, kebanyakan virus bersifat merugikan
terhadap kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan.
Virus sangat dikenal sebagai penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan
tumbuhan. Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang tahan terhadap virus. Tiap
virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari inangnya. Virus yang
menyebabkan selesma menyerang saluran pernapasan, virus campak menginfeksi
kulit, virus hepatitis menginfeksi hati, dan virus rabies menyerang sel-sel
saraf. Begitu juga yang terjadi pada penyakit AIDS (acquired immune deficiency
syndrome), yaitu suatu penyakit yang mengakibatkan menurunnya daya tahan tubuh
penderita penyakit tersebut disebabkan oleh virus HIV yang secara khusus
menyerang sel darah putih. Tabel berikut ini memuat beberapa macam penyakit
yang disebabkan oleh virus.
.
8.Penyakit hewan akibat virus
Penyakit tetelo, yakni jenis penyakit yang menyerang bangsa unggas, terutama
ayam. Penyebabnya adalah new castle disease virus (NCDV). Penyakit kuku dan
mulut, yakni jenis penyakit yang menyerang ternak sapi dan kerbau. Penyakit
kanker pada ayam oleh rous sarcoma virus (RSV). Penyakit rabies, yakni jenis
penyakit yang menyerang anjing, kucing, dan monyet. Penyebabnya adalah virus
rabies.
Penyakit tumbuhan akibat virus
Penyakit mosaik, yakni jenis penyakit yang menyerang tanaman tembakau.
Penyebabnya adalah tobacco mosaic virus (TMV) Penyakit tungro, yakni jenis
penyakit yang menyerang tanaman padi. Penyebabnya adalah virus Tungro. Penyakit
degenerasi pembuluh tapis pada jeruk. Penyebabnya adalah virus citrus vein
phloem degeneration (CVPD).
Penyakit manusia akibat virus
Contoh paling umum dari penyakit yang disebabkan oleh virus adalah pilek (yang
bisa saja disebabkan oleh satu atau beberapa virus sekaligus), cacar, AIDS
(yang disebabkan virus HIV), dan demam herpes (yang disebabkan virus herpes
simpleks). Kanker leher rahim juga diduga disebabkan sebagian oleh
papilomavirus (yang menyebabkan papiloma, atau kutil), yang memperlihatkan
contoh kasus pada manusia yang memperlihatkan hubungan antara kanker dan
agen-agen infektan. Juga ada beberapa kontroversi mengenai apakah virus borna,
yang sebelumnya diduga sebagai penyebab penyakit saraf pada kuda, juga
bertanggung jawab kepada penyakit psikiatris pada manusia.
Potensi virus untuk menyebabkan wabah pada manusia menimbulkan kekhawatiran
penggunaan virus sebagai senjata biologis. Kecurigaan meningkat seiring dengan
ditemukannya cara penciptaan varian virus baru di laboratorium.
Kekhawatiran juga terjadi terhadap penyebaran kembali virus sejenis cacar, yang
telah menyebabkan wabah terbesar dalam sejarah manusia, dan mampu menyebabkan
kepunahan suatu bangsa. Beberapa suku bangsa Indian telah punah akibat wabah,
terutama penyakit cacar, yang dibawa oleh kolonis Eropa. Meskipun sebenarnya
diragukan dalam jumlah pastinya, diyakini kematian telah terjadi dalam jumlah
besar. Penyakit ini secara tidak langsung telah membantu dominasi bangsa Eropa
di dunia baru Amerika.
Salah satu virus yang dianggap paling berbahaya adalah filovirus. Grup
Filovirus terdiri atas Marburg, pertama kali ditemukan tahun 1967 di Marburg,
Jerman, dan ebola. Filovirus adalah virus berbentuk panjang seperti cacing,
yang dalam jumlah besar tampak seperti sepiring mi. Pada April 2005, virus
Marburg menarik perhatian pers dengan terjadinya penyebaran di Angola. Sejak Oktober
2004 hingga 2005, kejadian ini menjadi epidemi terburuk di dalam kehidupan
manusia