Sejarah Penemuan Virus dan Reproduksi Virus

Sejarah Penemuan Virus

Keberadaan virus mulai diketahui sejak penemuan Adolf Mayer, seorang ilmuwan Jerman, pada tahun 1883. Mayer menyelidiki penyakit bintik kuning pada tanaman tembakau yang bersifat menular. Ekstrak daun tembakau yang terkena penyakit bintik kuning yang disuntikkan pada tanaman tembakau sehat ternyata menularkan penyakit bintik kuning. Penelitian itu diulang oleh Dmitri Ivanowsky pada tahun 1893. Oleh Ivanowsky, ektrak daun tembakau yang terkena penyakit kuning disaring dengan saringan bakteri. Hasil penyaringan itu masih menyebabkan penyakit kuning jika disuntikkan pada tanaman tembakau yang sehat. Berdasarkan penemuan itu, disimpulkan bahwa penyebab penyakit itu berukuran lebih kecil dari bakteri karena lolos dalam saringan bakteri.

Pada tahun 1897, seorang ahli mikrobiologi Belanda bernama Martinus Beijerinck melakukan percobaan terhadap penyakit bintik kuning tersebut. Hasil percobaannya menunjukkan bahwa patogen (penyebab penyakit) itu hanya berkembang biak pada makhluk hidup. Pada tahun 1935, seorang ilmuwan Amerika Serikat bernama Wendell Meredith Stanley, mencoba mengkristalkan patogen itu. Walaupun telah dikristalkan, patogen itu masih mampu menimbulkan penyakit jika disuntikkan pada tanaman tembakau yang sehat. Stanley memberi nama patogen tersebut tobacco mosaic virus atau TMV (virus mosaik tembakau). Virus berasal dari bahasa latin yang berarti racun atau bersifat membunuh.

Tokoh Penemu Virus

Reproduksi Virus

Pada artikel Pengertian dan Ciri-ciri virus telah dijelaskan bahwa virus tidak tergolong sebagai makhluk hidup. Meskipun demikian, virus dapat berkembang biak. Virus mempunyai cara reproduksi yang berbeda dengan makhluk hidup lainnya. Virus hanya dapat berkembang biak di dalam sel makhluk hidup. Virus mengalami proliferasi, yaitu pertumbuhan yang disebabkan oleh giatnya pembelahan sel dan bukan karena bertambah besarnya sel.

Siklus reproduksi virus secara sederhana

Virus mampu memperbanyak diri melalui beberapa cara. Perhatikan gambar di atas. Secara umum, proses perbanyakan itu melalui tahapan sebagai berikut.

• virus menempel pada dinding atau membran sel inang yang cocok dan sesuai secara kimiawi, seperti mekanisme kunci dan anak kunci.
• Beberapa jenis virus menyuntikkan materi genetiknya (RNA atau DNA) ke dalam sitoplasma sel inang. Pada jenis lain, virus masuk secara keseluruhan ke dalam sitoplasma sel inang. Selanjutnya, selubung protein virus meluruh dan melepaskan materi genetiknya.
• DNA atau RNA virus mengambil alih proses sintesis protein sel inang dan mulai bereplikasi (memperbanyak diri)
• Terbentuklah ratusan asam nukleat dan protein virus baru. Selanjutnya, asam nukleat virus mengarahkan sel inang untuk merakit partikel-partikel virus yang baru dengan membuat selubung protein yang melingkupi asam nukleat

Virus dikenal memiliki dua tipe daur replikasi, yaitu daur litik dan daur lisogenik seperti yang terlihat pada gambar berikut.

Daur litik dan daur lisogenik fag lamda

Dari gambar di atas, dapat kita amati bahwa perkembang biakan bakteriofag (virus penginfeksi bakteri) T4 di dalam sel bakteri terjadi melalui daur litik. Pada daur litik, partikel-partikel virus yang baru (hasil perkembangbiakan) dikeluarkan dari sel inang melalui proses lisis. Lisis adalah pecahnya membran sel inang dan keluarnya sitoplasma. Proses lisis menyebabkan sel inang mati dengan cepat. Infeksi bakteriofag T4 pada E. coli menyebabkan bakteri itu mati. Oleh karena itu, bakteriofag T4 disebut virulen (bersifat mematikan). Daur litik meliputi beberapa fase, yaitu adsorpsi, penetrasi, replikasi, perakitan, dan lisis. Proses daur litik dapat dilihat pada gambar berikut.

• Fase adsorpsi : penempelan serabut ekor bakteriofag T4 di bagian reseptor sel inang.
• Fase penetrasi : selubung ekor virus berkontraksi dan menyutikkan DNA bakteriofag T4 ke dalam sitoplasma bakteri E. coli. Sebelumnya, dinding sel E. coli meluruh karena kerja enzim lisosim yang ada di lempeng (cakram) dasar bakteriofag T4.
• Fase replikasi : DNA bakteriofag T4 mengarahkan bakteri E. coli untuk mengode enzim hidrolitik guna menghancurkan DNA bakteri itu sendiri dan memperbanyak protein DNA serta enzim bakteriofag T4 melalui proses transkripsi dan translasi. Fase ini disebut periode eklips.
• Fase perakitan : setelah menguasai proses metabolisme bakteri E. coli, gen bakteriofag T4 mengarahkan sel E. coli untuk memproduksi komponen-komponen virus. Komponen tubuh virus yang berupa selubung protein, serabut ekor, dan kepala, selanjutnya dirakit membentuk virus-virus baru. Hasil rakitannya berupa bakteriofag T4 baru yang masih bersifat virion, yaitu virus yang belum aktif.
• Fase lisis : setelah prose perakitan berakhir, bakteriofag T4 membentuk enzim lisis untuk merudak dinding sel E.coli. pecahnya dinding sel E. coli menyebabkan bakteri mati dan keluarnya virion-virion bakteriofag T4. Virion-virion ini akan menjadi bakteriofag T4 yang aktif setelah menginfeksi bakteri E. coli yang lain.

Pada daur lisogenik, materi genetik virus bergabung dengan materi genetik sel inang. Ketika sel inang membelah, materi genetik virus juga mengganda dan diturunkan pada keturunannya. Pengaruh dari luar dan sinyal dari materi genetik kemungkinan menyebabkan materi genetik virus berada di bawah pengaruh materi genetik sel inang. Karena materi genetik virus dilindungi oleh selubung protein dan tidak dapat menjalankan sendiri proses biokimiawinya, virus dapat hidup lama di dalam sel inang.

Reproduksi virus, Perkembang biakan virus, dua tipe daur replikasi virus, daur litik dan daur lisogenik