Penyebaran virus HIV/AIDS semakin lama semakin mengkhawatirkan. Virus mematikan ini menjadi lebih menakutkan karena hingga sekrang masih belum ditemukan obatnya. Para ilmuwan yang mendalami virologi dan kedokteran imunitas terus berusaha melakukan riset untuk menemukan penangkal virus RNA ini.
Sebuah berita gembira datang dari California Institute of Technology. Para ilmuwan di sana telah berhasil mengenali antibodi yang menetralisir strain HIV dalam skala luas. Namun, mereka kesulitan merangsang sistem imun manusia untuk membentuk antibodi dengan vaksin. Alternatif untuk mengatasi masalah ini adalah dengan melakukan injeksi gen.
Jadi, bukannya melatih sistem imun dalam tubuh untuk membentuk antibodi pertahanan, tetapi para ilmuwan mencoba memberi gen pada protein. Gen ini bisa masuk ke dalam sel di otot atau jaringan lain untuk kemudian membentuk banyak antibodi. Hasilnya, mencit yang disuntik, 100 persen efektif untuk melawan HIV/AIDS.
Riset ini dilakukan David Baltimore bersama timnya dari California Institute of Technology. Baltimore menggunakan virus yang tidak berbahaya untuk membawa gen antibodi dan menyuntikkannya pada otot kaki mencit. Para peneliti menemukan, mencit itu membentuk antibodi dalam skala tinggi selama lebih dari setahun. Hal ini juga menandakan terbentuknya perlindungan seumur hidup. Meski mencit itu disuntik dengan HIV dosis tinggi, tetapi tidak ditemukan tanda infeksi HIV. Penelitian serupa pernah dilakukan pada monyet pada tahun 2009 dan menunjukkan hasil yang sama.
Semoga penelitian ini terus menunjukkan titik cerah agar obat atau vaksin untuk HIV/AIDS dapat segera ditemukan.
Bakteri dapat ditemui hampir di setiap jenis lingkungan yang ada di bumi, mulai dari dasar laut, di dalam batuan karang, dan daratan. Karena ukurannya yang kecil dan kemampuannya untuk bereproduksi dengan sangat cepat, bakteri menjadi makhluk hidup yang paling melimpah di bumi.
Bakteri terbagi menjadi dua kelompok besar yaitu Archaebacteria dan Eubacteria. a. Archaebacteria Archaebacteria merupakan bakteri primitif yang bersifat prokariotik. Archaebacteria dikenal juga sebagai bakteri purba. Bakteri ini hidup di habitat dengan kondisi ekstrem, misal sumber air panas dan daerah berkadar garam tinggi. Archaebacteria memiliki ciri khusus sebagai berikut. 1) Dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan. 2) Membran selnya mengandung lipid berikatan eter. 3) Ribosomnya mengandung beberapa jenis RNA-polimerase.
Menemukan Arkaebakteria: mata air panas-mata air panas dari Taman Nasional Yellowstone, Amerika Serikat, termasuk tempat pertama yang menjadi lokasi Archaebacteria ditemukan. Gambar di sebelah atas adalah kolam gurita musim semi, dan gambar di sebelah bawah adalah kolam Obsidian. Setiap kolam memiliki kandungan mineral, suhu, dan salinitas yang begitu berbeda. Setiap kolam mungkin berisi komunitas yang berbeda dari mikroba. Arcahebacteria . Ahli biologi yang digambarkan di atas yang membenamkan mikroskop slide dalam kolam mendidih untuk dapat menangkap sampel beberapa Arcahebacteria yang mungkin ditangkap untuk studi.
Archaebacteria terbagi dalam tiga kelompok berikut.
1) Bakteri Metanogen Bakteri dari kelompok ini bersifat anaerobik dan kemosintetik. Habitatnya di rawa-rawa dan daerah yang kurang oksigen. Makanan diperoleh melalui pembusukan sisa-sisa tumbuhan yang mati. Proses pembusukan tersebut menghasilkan metana. Metana disebut juga biogas. Beberapa jenis bakteri metanogen dapat hidup bersimbiosis dalam rumen herbivora yang berfungsi memfermentasi selulosa. Beberapa jenis bakteri dari kelompok ini dapat hidup pada suhu tinggi. Bakteri metanogen hidup sebagai pengurai. Contoh bakteri metanogen yaitu Methanobacterium.
2) Bakteri Halofil Bakteri halofil mampu hidup di lingkungan yang berkadar garam tinggi. Sebagian dari bakteri halofil mampu melakukan fotosintesis karena mempunyai pigmen berupa bakteriorhodopshin. Contoh bakteri halofil yaitu Halobacterium.
3) Bakteri Termoasidofil Bakteri termoasidofil hidup di lingkungan yang bersuhu tinggi dan tingkat keasamannya tinggi. Contoh bakteri termoasidofil yaitu Sulfolobus dan Thermoplasma. Bakteri ini menggunakan hidrogen dan sulfur organik yang terdapat di kawah gunung api dan mata air bersulfur sebagai sumber energi.
Video: membandingkan antara Eubacteria dan Archaebacteria
b. Eubacteria (Bakteri Sejati) Ciri khusus Eubacteria sebagai berikut. 1) Dinding selnya mengandung peptidoglikan. 2) Membran plasmanya mengandung lipid berikatan ester. 3) Ribosomnya mengandung satu jenis RNA-polimerase.
Eubacteria dikenal sebagai bakteri sejati atau bakteri sesungguhnya. Menurut Campbell, Eubacteria dibagi menjadi lima kelompok, yaitu Proteobacteria, Bakteri gram Positif, Spirochetes, Chlamydias, dan Cyanobacteria.
1) Proteobacteria Proteobacteria dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu bakteri ungu, Proteobacteria kemoautotrof, dan Proteobacteria kemoheterotrof. Bakteri ungu biasanya hidup di endapan kolam, danau, atau lumpur. Contoh bakteri ungu yaitu Chromatium. Proteobacteria kemoautotrof hidup bebas atau bersimbiosis dengan makhluk hidup lain. Contoh Proteobacteria kemoautotrof yaitu Rhizobium. Proteobacteria kemoheterotrof hidup di dalam saluran pencernaan. Contoh Proteobacteria kemoheterotrof yaitu Escherichia coli dan Salmonella.
2) Bakteri Gram Positif Anggota bakteri gram positif ada yang dapat berfotosintesis dan ada yang bersifat kemoheterotrof. Bakteri ini dapat membentuk endospora ketika keadaan lingkungan kurang menguntungkan. Contoh bakteri gram positif yaitu Clostridium dan Bacillus.
3) Spirochetes Spirochetes berbentuk spiral dengan panjang 5�250 �m. Spirochetes merupakan bakteri Gram negatif dan bersifat kemoheterotrof. Spirochetes hidup bebas atau sebagai parasit dalam tubuh manusia dan hewan. Contoh Spirochetes yaitu Treponema pallidum yang mengakibatkan penyakit sifilis.
4) Chlamydias Chlamydias merupakan kelompok bakteri yang ukurannya paling kecil (0,2�1,5 �m). Chlamydias hanya dapat hidup sebagai parasit dalam sel-sel makhluk hidup lain. Contoh Chlamydias yaitu Chlamydias trachomatis yang dapat mengakibatkan penyakit mata.
5) Cyanobacteria Cyanobacteria dahulu dikenal dengan nama ganggang hijau-biru (blue green algae). Cyanobacteria ada yang bersel satu dan ada yang bersel banyak. Cyanobacteria mempunyai pigmen klorofil, karoten, dan pigmen tambahan. Pigmen tambahan berupa fikosianin (pigmen biru) dan fikoeritrin (pigmen merah). Pigmen-pigmen tersebut mengakibatkan warna Cyanobacteria beraneka ragam. Contoh Cyanobacteria yaitu Anabaena(mengakibatkan air sawah berwarna hijau) dan Oscillatoria rubescen (mengakibatkan Laut Merah di Timur Tengah berwarna merah).
Sumber Pustaka
Campbell, N.A., et al. 2006. Biology Concepts & Connections. California: The Benjamin/Commings Publishing Company
Glenn, dan Susan T. 1987. New Understanding Biology for Advance Level. Fourth Edition. United Kingdom: Stanley Thorns (Publisher) Ltd.
Gutman, B.S. 1999. Biology. New York: Mc Graw Hill.
Para ahli virologi bekerja dan melakukan penelitian tentang jenis-jenis virus, karakter, ciri-ciri, dan pemanfaatannya. Semua kegiatan tersebut diawali dengan upaya klasifikasi (pengelompokan) agar virus menjadi lebih mudah untuk dipelajari. Berikut adalah pengelompokan virus berdasarkan kriteria tertentu.
Berikut adalah klasifikasi virus berdasarkan ciri-ciri tertentu.
1) Berdasarkan kandungan asam nukleatnya, virus diklasifikasikan menjadi dua. a) Ribovirus (virus RNA), yaitu virus yang asam nukleatnya berupa RNA. Contoh togavirus (penyebab demam kuning dan ensefalitis), arenavirus (penyebab meningitis), picornavirus (penyebab polio), orthomyxovirus (penyebab influenza), paramyxovirus (penyebab pes pada ternak), rhabdovirus (penyebab rabies), hepatitisvirus (penyebab hepatitis pada manusia), dan retrovirus (dapat menyebabkan AIDS). b) Deoksiribovirus (virus DNA), yaitu virus yang asam nukleatnya berupa DNA. Contoh virus herpes (penyebab herpes), poxvirus (penyebab kanker seperti leukemia dan limfoma, ada pula yang menyebabkan AIDS), mozaikvirus (penyebab bercak-bercak pada daun tembakau), dan papovavirus (penyebab kutil pada manusia/ papiloma).
2) Berdasarkan bentuk dasarnya, virus diklasifikasikan sebagai berikut. a) Virus bentuk ikosahedral : bentuk tata ruang yang dibatasi oleh 20 segitiga sama sisi dengan sumbu rotasi ganda. Contoh virus polio dan adenovirus. b) Virus bentuk helikal: menyerupai batang panjang, nukleokapsidnya tidak kaku, berbentuk heliks, dan memiliki satu sumbu rotasi. Pada bagian atas terlihat RNA virus dengan kapsomer, misal virus influenza dan TMV. c) Virus bentuk kompleks Struktur yang amat kompleks dan pada umumnya lebih lengkap dibanding dengan virus lainnya. Contoh poxvirus (virus cacar) yang mempunyai selubung yang menyelubungi asam nukleat.
3) Berdasarkan keberadaan selubung yang melapisi nukleokapsid, virus dibedakan menjadi dua. a) Virus berselubung, mempunyai selubung yang tersusun dari lipoprotein atau glikoprotein. Contoh poxvirus, herpesvirus, orthomyxovirus, paramyxovirus, rhabdovirus, togavirus, dan retrovirus. b) Virus telanjang. Nukleokapsid tidak diselubungi oleh lapisan yang lain. Contoh Adenoviruses, Papovaviruses, Picornaviruses, dan Reoviruses.
4) Berdasarkan jumlah kapsomernya, virus diklasifikasikan sebagai berikut. a) Virus dengan 252 kapsomer, contoh adenovirus. b) Virus dengan 162 kapsomer, contoh herpesvirus. c) Virus dengan 72 kapsomer, contoh papovavirus. d) Virus dengan 60 kapsomer, contoh picornavirus. e) Virus dengan 32 kapsomer, contoh parvovirus
5) Berdasarkan sel inangnya, virus diklasifikasikan sebagai berikut. a) Virus yang menyerang manusia, contoh HIV. b) Virus yang menyerang hewan, contoh rabies. c) Virus yang menyerang tumbuhan, contoh TMV. d) Virus yang menyerang bakteri, contoh virus T.
Referensi.
Campbell, N.A. 1997. Biology. Fourth Edition. California: The Benjamin/Cummings Publishing Company Inc.
Campbell, N.A., et al. 2006. Biology Concepts & Connections. California: The Benjamin/Commings Publishing Company
Influenza A (H5N1) merupakan jenis virus influenza tipe A. Burung-burung liar adalah tempat tinggal alami dari virus ini. Virus ini sangat mudah berjangkit dan dapat menjadi sangat mematikan bagi mereka, terutama pada unggas jinak misalnya ayam. Virus ini disebarkan oleh unggas liar, karena itulah dinamakan avian influenza atau flu burung.
Virus ini tidak menulari manusia. Namun, pada tahun 1997, kejadian pertama penularan langsung virus influenza A (H5N1) dari burung ke manusia telah dibuktikan saat terjadi serangan penyakit flu burung di antara unggas di Hong Kong. Virus tersebut telah mengakibatkan ganguan pernapasan yang parah pada 18 orang, 6 di antaranya meninggal. Sejak saat itu, terdapat kejadian penularan H5N1 pada manusia. Namun sejauh ini virus H5N1 tidak bisa menular dari manusia ke manusia. Petugas-petugas kesehatan terus memantau keadaan ini secara teliti untuk mendapatkan petunjuk adanya penularan H5N1 antarmanusia.
Sampai dengan tanggal 17 Oktober 2007, Indonesia telah melaporkan 109 kasus flu burung H5N1 pada manusia dan 88 di antaranya mematikan. Burung-burung yang terinfeksi menyebarkan virusnya melalui air liur, cairan saluran pernapasan, dan kotorannya. Virus flu burung menyebar di antara burung-burung yang rentan saat mereka terkena kotoran yang telah terkontaminasi. Diyakini bahwa sebagian besar kasus infeksi H5N1 pada manusia disebabkan oleh kontak dengan unggas yang telah terinfeksi atau lingkungan yang telah terkontaminasi.
Tamiflu yang mengandung oseltamivir merupakan suatu obat yang terbukti dapat menekan kemampuan virus untuk menyebar dari sel yang terinfeksi ke sel yang sehat. Tamiflu belum disarankan sebagai pencegah penyakit sebelum terinfeksi dan tidak ada penelitian yang memperlihatkan bahwa tamiflu memberikan kekebalan terhadap virus H5N1.
Hampir semua virus bersifat merugikan bagi manusia karena bersifat parasit. Namun, seiring dengan kemajuan teknologi dan cara berpikir manusia, ternyata virus ada yang menguntungkan bagi manusia.
a. Virus yang Menguntungkan bagi Manusia
1) Virus digunakan untuk memproduksi interferon. Interferon adalah protein yang dihasilkan oleh sel normal sebagai respon terhadap infeksi virus. Interferon berfungsi untuk mencegah replikasi virus pada sel hospes.
2) Profage dapat digunakan untuk mengubah fenotip bakteri sehingga bermanfaat dalam bidang kedokteran. Misalnya DNA virus digabungkan dengan gen manusia, yaitu gen penghasil antigen. Gabungan gen atau profage tersebut kemudian disambungkan ke DNA bakteri. Dengan demikian, fenotip sel bakteri mengalami perubahan. Sel bakteri tersebut mampu membuat antigen seperti halnya sel manusia.
3) Virus digunakan untuk pembuatan vaksin. Vaksin berisi patogen yang telah dilemahkan sehingga sifat patogenitasnya hilang, tetapi sifat antigenitasnya tetap. Contoh vaksin sebagai berikut.
a) OPV (Oral Polio Vaccine) untuk mencegah penyakit polio.
b) HBV (Hepatitis B Vaccine) untuk mencegah penyakit kuning.
c) HZV (Varicella Zoster Vaccine) untuk mencegah penyakit cacar air.
d) MMR (Measles, Mumps, Rubella) untuk mencegah penyakit cacar air, gondong, dan campak jerman.
4) Virus dapat digunakan untuk pembuatan peta kromosom yang sangat penting bagi dunia kedokteran.
b. Virus yang Merugikan Virus dapat menyebabkan penyakit baik pada tumbuhan, hewan, ataupun manusia.
1) Virus yang menyerang tumbuhan a) Virus tungro menyerang tanaman padi melalui perantara wereng cokelat.
b) Tobacco Mosaic Virus(TMV) menyebabkan timbulnya bercak kuning pada daun tembakau.
c) Turnip Yellow Mosaic Virus(TYMV) menyebabkan penggulungan daun pada tanaman kapas.
d) Cucumber Mosaic Virus (CMV) menyerang mentimun.
e) Bean Mosaic Virus (BMV) menyerang buncis.
f) Wheat Mosaic Virus (WMV) menyerang gandum.
g) Sugarcane Mosaic Virus (SMV) menyerang tebu.
2) Virus yang menyerang hewan
a) New Castle Disease (NCD) menyerang saraf unggas (tetelo).
b) Foot and Mouth Disease(FMD) menyerang kuku dan mulut hewan pemamah biak, contohnya sapi, kambing, dan kerbau.
c) Rhabdovirus menyebabkan penyakit rabies pada anjing, kera, dan manusia.
d) Rous Sarcoma Virus(RSV) menyebabkan tumor pada ayam.
3) Virus yang menyerang manusia
a) Influenzavirus menyerang saluran pernapasan.
b) Varicella zoster menyerang tubuh sehingga menimbulkan luka cacar air pada kulit tubuh.
c) Poliovirus menyerang saraf dan otak balita sehingga dapat menyebabkan kelumpuhan.
d) Hepatitisvirus menyerang hati penderita sehingga membengkak.
e) Rhabdovirus menyerang sistem saraf pusat penderita.
f) Human Immunodeficiency Virus(HIV) menyerang sel darah putih jenis limfosit T. Virus ini merupakan penyebab penyakit AIDS.
g) Ebolavirus menyerang sel darah putih jenis makrofag dan jaringan fibroblas.
Berikut video yang memaparkan tentang cara virus influenza menyerang tubuh manusia.
Berdasarkan penyusun struktur tubuhnya, virus yang menyebabkan penyakit dapat digolongkan menjadi dua macam, yaitu virus DNA dan virus RNA. Beberapa contoh virus DNA dan virus RNA serta penyakit yang ditimbulkannya dapat diamati dalam tabel berikut.
Daftar Pustaka
Campbell, N.A. 1997. Biology. Fourth Edition. California: The Benjamin/Cummings Publishing Company Inc.
Campbell, N.A., et al. 2006. Biology Concepts & Connections. California: The Benjamin/Commings PublishingCompany
Glenn, dan Susan T. 1987. New Understanding Biology for Advance Level. Fourth Edition. United Kingdom: Stanley Thorns (Publisher) Ltd.
Kita tentunya sering menyaksikan pariwara obat-obat flu yang beredar di pasaran. Namun, apakah obat-obat tersebut berguna untuk menyembuhkan infeksi virus influenza ataukah hanya mengurangi gejala-gejala yang timbul ketika terinfeksi influenza saja?
Ternyata hingga saat ini belum ada obat yang benar-benar mengobati influenza_atau dikatakan dapat benar-benar membunuh virus influenza. Obat yang beredar saat ini hanya meningkatkan kekebalan tubuh dan meringankan gejala influenza yang mengganggu. Seluruh manusia di bumi terinfeksi virus ini, namun gejala infeksi akan terlihat jika kekebalan tubuh melemah. Bersin dan mengeluarkan lendir dari hidung merupakan beberapa cara pertahanan tubuh terhadap virus ini.
Menjaga kondisi tubuh merupakan cara efektif mencegah gejala penyakit ini. Maka dari itu tidaklah mengherankan apabila beberapa obat flu senantiasa menimbulkan kantuk bagi seseorang yang mengonsumsinya. Hal itu adalah upaya agar penderita flu lebih banyak beristirahat sehingga daya tahan tubuhnya meningkat.
Video berikut menayangkan apa saja gejala influenza dan bagaimana cara mengatasinya.
Fakta epidemi influenza terparah sepanjang sejarah
Foto-foto di atas menunjukkan bahwa epidemi influenza besar pernah terjadi di Eropa dan Amerika Serikat dalam dasawarsa kedua pada awal abad 19. Epidemi itu terjadi dua gelombang; gelombang I serangan influenza ganas ini terjadi pada tahun 1918; Gelombang II terjadi pada musim panas 1918 setelah virus telah bermutasi menjadi lebih berbahaya.
Virus influenza spesifik tahun 1918-1919 tersebut meledak menjadi epidemik influenza besar. Epidemi pertama muncul pada bulan Februari tahun 1918, di San Sebastian, Spanyol, sebuah kota pantai kecil sekitar tiga puluh kilometer dari perbatasan Prancis. Penyakit ini menyerang sebagian besar Eropa dan Amerika Serikat.
Virus influenza yang mengakibatkan bencana di tahun 1918
Pada bulan September 1918, 387 orang meninggal per hari di Amerika Serikat akibat influenza, dan korban seluruhnya mencapai angka 12.000 orang. Sebagai pembanding dari apa yang terjadi pada bulan Oktober di Amerika Serikat, sebanyak 6300 orang meninggal dunia per hari akibat influenza ini dan mencapai jumlah total yang mengejutkan yaitu 195.000 kematian pada bulan itu. Ini adalah salah satu bulan maut yang terparah dalam sejarah Amerika Serikat.
Virus hanya dapat bereproduksi/replikasi dalam sel hidup atau jaringan hidup lain. Replikasi virus merupakan proses penggandaan virus. Proses replikasi virus dapat diamati dengan jelas pada bakteriofage yang menyerang bakteri Escherichia coli. Proses replikasi virus ada dua macam, yaitu daur litik dan daur lisogenik.
1. Daur Litik (pecah)
Pada daur litik, virus akan menghancurkan sel hospes (sel yang ditumpanginya) setelah selesai melakukan replikasi. Daur litik terjadi dalam beberapa tahap berikut.
a) Adsorpsi yaitu melekatnya ekor virus pada dinding sel bakteri.
b) Penetrasi yaitu ujung serabut ekor virus masuk dan menyatu dengan sel bakteri sehingga terbentuk saluran dari tubuh virus ke bakteri. Virus memasukkan materi genetiknya (asam nukleat) ke dalam bakteri melalui saluran tersebut. Kapsid virus tetap berada di luar sel bakteri. Jika telah kosong, kapsid akan terlepas dan tidak berfungsi lagi.
c) Eklifase yaitu virus mengambil alih perlengkapan metabolik sel bakteri. Selanjutnya, asam nukleat virus mengendalikan pembentukan protein dan komponen-komponen tubuh virus baru dengan menggunakan bahan yang tersedia dalam sitoplasma bakteri.
d) Replikasi yaitu pembentukan bagian-bagian tubuh virus baru.
e) Perakitan yaitu bagian-bagian tubuh virus yang terbentuk dalam replikasi selanjutnya akan membentuk virus-virus bakteriofage yang baru.
f) Lisis yaitu pecahnya sel bakteri yang mengeluarkan virus-virus baru yang akan menginfeksi bakteri dan memulai daur litik kembali. Bagan siklus litik tersebut sebagai berikut.
Keterangan: 1 = Litik 2 = Lisogenik a1= Virus melekatkan diri pada dinding sel bakteri a2= DNA virus masuk ke dalam sel b = DNA virus bergabung dengan DNAbakteri b1= DNA virus bergabung dengan DNAbakteri sehingga terbentuk profage b2= Profage melakukan pembelahan b3= Induksi provirus menjadi virus vegetatif c = Pembentukan bagian-bagian tubuh virus baru d = Perakitan virus-virus baru e = Sel bakteri lisis
2. Daur Lisogenik
Pada daur lisogenik, virus tidak menghancurkan sel bakteri. Asam nukleat virus tidak mengambil alih fungsi proses sintesis asam nukleat bakteri, tetapi menjadi bagian dari DNA bakteri. Adapun tahapan dalam daur lisogenik sebagai berikut.
1) Adsorpsi dan penetrasi, prosesnya sama dengan daur litik.
2) Penggabungan yaitu asam nukleat virus bergabung atau menyisip pada asam nukleat bakteri. Gabungan asam nukleat ini disebut profage.
3) Pembelahan, pada saat bakteri membelah diri, profage ikut membelah sehingga menghasilkan bakteri-bakteri yang mengandung profage.
4) Sintesis, yaitu asam nukleat virus secara alami akan memisahkan diri dari asam nukleat bakteri untuk memasuki daur litik. Selanjutnya, asam nukleat virus akan membentuk partikel-partikel virus baru.
5) Perakitan, yaitu penyusunan partikel-partikel virus menjadi virus-virus baru.
6) Lisis, yaitu lisisnya sel bakteri dengan mengeluarkan virus-virus baru yang selanjutnya akan mengikuti daur litik atau lisogenik kembali.
Bagan siklus lisogenik sebagai berikut.
Agar lebih jelas, coba saksikan video daur litik dan lisogenik berikut.
