Virus

Pada saat ini di seluruh dunia mengalami pandemi Covid-19 dimana gejala yang dialami oleh penderita umumnya sama dengan gejala flu. Covid-19 dan flu merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus. Beberapa jenis penyakit lain pada makhluk hidup dapat disebabkan oleh virus, misalnya AIDS, flu burung dan mosaik tembakau. Beberapa penyakit tersebut dapat menyebar luas secara cepat di berbagai wilayah, dan merupakan penyakit yang sangat mematikan.

A. Sejarah Penemuan Virus

Istilah virus berasal dari bahasa Latin yang berarti racun. 

Beberapa tokoh dalam penemuan virus : 

1. Adolf Mayer (1883) – Jerman 

Percobaan diawali dengan meneliti penyebab penyakit mosaik (bercak-bercak) pada tanaman tembakau. Adolf Mayer berhasil memindahkan penyakit tersebut dari tanaman yang sakit ke tanaman lain yang masih sehat dengan menyemprotkan getah yang diekstraksi dari daun tanaman sakit ke tanaman sehat. Tanaman sehat itu pun menjadi sakit. Mayer menduga bahwa penyakit mosaik tersebut disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya, yang tidak dapat diamati dengan mikroskop biasa. 

2. Dmitri Ivanovsky (1892) – Russia 

Ia mencoba menyaring getah tanaman tembakau berpenyakit dengan saringan khusus untuk bakteri. Kemudian hasil saringan ditularkan pada tanaman sehat. Ternyata, filtrat masih menimbulkan penyakit mosaik pada tembakau sehat. Ia menyimpulkan bahwa penyakit tersebut disebabkan oleh bakteri patogenik yang sangat kecil atau bakteri penghasil toksin yang dapat melewati saringan. 

3. Martinus Beijerinck (1897) – Belanda 

Ia membuktikan bahwa agen penginfeksi yang terdapat di dalam getah tembakau dapat berkembangbiak, namun tidak pada medium nutrisi pertumbuhan bakteri. Beijerinck menduga agen yang menginfeksi tanaman tembakau tersebut adalah partikel yang jauh lebih kecil dan lebih sederhana dari bakteri. Ia menyebutnya sebagai virus lolos saring (filterable virus).

Ia menemukan bahwa partikel itu dapat bereproduksi pada tanaman, tapi tidak pada medium pertumbuhan bakteri. Ia menyimpulkan bahwa partikel itu hanya dapat hidup pada makhluk hidup yang diserangnya

4. Wendell Stanley (1935) – Amerika 

Wendell Stanley berhasil mengkristalkan partikel penginfeksi tanaman tembakau tersebut, yang kemudian diberi nama Tobacco Mosaic Virus (TMV). 

B. Ciri-ciri Virus

Ciri-ciri virus secara umum antara lain:

1. Ukuran 

Virus berukuran sangat renik, yaitu antara 20-300 nm (1 nm = 1/1.000.000 mm). Virus yang berukuran kecil memiliki diameter tubuh kurang lebih 20 nm (lebih kecil dari ribosom), misalnya Poliovirus. Virus yang berukuran besar memiliki ukuran antara 150-300 nm atau lebih, misalnya TMV (Tobacco Mosaic Virus). Virus hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron karena ukurannya yang sangat kecil.

2. Bentuk 

Virus memiliki bentuk yang beragam, antara lain sebagai berikut :

Virus yang berbentuk batang, misalnya TMV (Tobacco mosaic virus). 

Virus yang berbentuk bulat, misalnya Influenza virus dan HIV (Human immunodeficiency virus). 

Virus yang berbentuk oval, misalnya virus rabies (rabies virus). 

Virus yang berbentuk filamen, misalnya virus Ebola. 

Virus yang berbentuk polihedral, misalnya Adenovirus dan Papovavirus.

Virus yang berbentuk huruf T, misalnya Bakteriofage. 

3. Struktur Tubuh Virus

Virus adalah partikel, bukan sel (aseluler) karena tidak memiliki organel-organel sel. Partikel virus lengkap disebut virion. Virus dapat dikristalkan layaknya benda mati. Namun sebagian ahli lainnya menggolongkan virus sebagai makhluk hidup karena menunjukkan sifat-sifat makhluk hidup yaitu tubuhnya tersusun dari asam nukleat yang diselubungi protein dan mampu bereproduksi jika berada dalam sel organisme lain (sel inang). Struktur tubuh virus secara umum yaitu sebagai berikut.

a. Kapsid 

Kapsid atau selubung protein adalah selubung terluar virus yang  tersusun dari banyak subunit protein yang disebut dengan kapsomer. Kapsid inilah yang memberi bentuk virus. 

b. Asam Nukleat

Asam nukleat adalah pembawa informasi genetika. Asam nukleat pada virus berupa satu jenis asam nukleat, yaitu DNA saja atau RNA saja. Materi genetik tersebut dapat berbentuk rantai tunggal atau rantai ganda. Rantainya dapat berbentuk melingkar atau linier. 

c. Ekor

Ekor merupakan bagian tubuh virus yang penting untuk melekatkan diri dengan sel inang serta memasukkan materi genetik virus kedalam sel inang tersebut.

d. Sampul Membran

Beberapa virus memiliki selubung tambahan berupa sampul membran dari lipid, karbohidrat, atau glikoprotein. Selubung tambahan berfungsi sebagai pelindung yang berkaitan dengan antigen dan sistem imun virus. 

e. Papan Dasar (base plate)

Papan dasar (base plate) merupakan tempat jarum penusuk berupa perpanjangan serabut ekor yang digunakan saat adsorpsi. 

4. Cara Hidup dan Reproduksi Virus

Cara Hidup Virus

Cara hidup virus disebut parasit intraseluler obligat, artinya virus hanya dapat hidup di dalam sel hidup organisme tertentu yang cocok. Jika sel hidup yang ditumpanginya mati, maka virus pun akan mati. 

Reproduksi Virus 

Virus berkembang biak dengan cara replikasi (perbanyakan diri) di dalam sel inang. Daur reproduksi virus dapat melalui siklus litik atau siklus lisogenik. Meskipun demikian, semua cara reproduksi virus dilakukan melalui lima tahap, yaitu tahap adsorpsi, tahap penetrasi, tahap sintesis (eklifase), tahap pematangan, dan tahap lisis.

5. Klasifikasi Virus

Dasar yang digunakan dalam klasifikasi virus, antara lain sebagai berikut.

a. Jenis asam nukleat.

b. Ukuran, morfologi, jenis simetri, jumlah kapsomer, dan ada atau tidaknya membran.

c. Kerentanan terhadap pengaruh kimia dan fisika.

d. Kandungan enzim tertentu yang dimiliki.

e. Sifat imunologiks.

f. Jenis sel inang (kesesuaian reseptor).

g. Cara penularan secara alamiah.

h. Simtomatologi (penyakit yang ditimbulkan).

Klasifikasi virus mengikuti sistem ICTV (international Committee on Taxonomy of Viruses), terdapat tiga tingkatan takson dalam klasifikasi virus, yaitu famili, genus, dan spesies. Pemberian nama pada famili menggunakan akhiran –viridae, nama genus dengan akhiran –virus, dan nama spesies menggunakan bahasa Inggris dan diakhiri dengan –virus. Nama genus dan spesies dicetak miring. Contoh klasifikasi berdasarkan sistem ICTV pada virus penyebab cacar adalah sebagai berikut.

Famili : Poxviridae

Genus : Orthopoxvirus 

Spesies : Variola virus 

6. Peranan Virus Dalam Kehidupan Manusia 

a. Peranan Virus yang Merugikan 

Pada umumnya, virus bersifat merugikan karena dapat menginfeksi dan menyebabkan penyakit pada berbagai organisme, baik tumbuhan, hewan maupun manusia. Penyakit yang disebabkan oleh virus diantaranya sebagai berikut.

Penyakit pada Manusia yang Disebabkan oleh Virus

1) Gondongan

Gondongan adalah penyakit pembengkakan kelenjar parotis (kelenjar ludah) yang disebabkan oleh Paramyxovirus. Penyakit ini menimbulkan pembengkakan di belakang telinga sehingga terasa nyeri ketika menelan makanan. 

2) Campak 

Penyakit campak disebabkan oleh Morbilivirus dengan gejala demam, bersin, batuk, pilek, mata merah, dan timbul ruam bercak cokelat pada kulit. 

3) Herpes 

Herpes disebut juga “demam lepuh” yang disebabkan oleh virus herpes simpleks (HSV-1 dan HSV-2). Penyakit ini dapat menular melalui kontak langsung dengan cairan yang berasal dari jaringan yang terinfeksi. 

4) Influenza 

Influenza merupakan penyakit pernapasan yang disebabkan oleh virus Orthomyxovirus. 

5) AIDS

Penyakit ini disebabkan oleh HIV (Human Immunodeficiency Virus) yang penularannya terjadi melalui hubungan seksual dengan penderita AIDS / orang yang positif HIV, penggunaan jarum suntik bekas, transfusi darah. 

6) Demam Berdarah

Demam berdarah disebabkan oleh virus dengue (Flavivirus) melalui gigitan nyamuk Aedes aegypti. 

7) Poliomielitis 

Poliomielitis adalah penyakit infeksi virus yang menyerang susunan saraf pusat yang dapat menyebabkan kelumpuhan. 

8) Flu burung

Penyakit flu burung atau avian influenza (AI) disebabkan oleh HPAIV (Highly pathogenic avian influenza virus) yang menyerang unggas, babi, dan manusia.

9) SARS (severe acute respiratory syndrome)

SARS adalah penyakit gangguan akut pada saluran pernapasan dan dapat menyebabkan kematian. 

Penyakit Pada Hewan Yang Disebabkan Oleh Virus 

1) Rabies 

Penyakit ini disebabkan oleh Rhabdovirus yang dapat menular ke manusia melalui gigitan atau air liur hewan yang terinfeksi. 

2) Tetelo (NCD)

Tetelo (newcastle disease) adalah penyakit yang terjadi pada unggas dengan gejala diare, batuk-batuk, dan kehilangan keseimbangan. 

3) Tumor (kutil)

Penyakit tumor atau kutil dapat diderita oleh hewan antara lain pada ayam disebabkan oleh RSV (rous sarcoma virus) dan pada sapi disebabkan oleh Bovine papillomavirus. 

Penyakit pada Tumbuhan yang Disebabkan oleh Virus 

1) Tungro

Virus tungro dapat menyerang tanaman padi yang menyebabkan sel-sel daun mati sehingga pertumbuhan terganggu dan kerdil. 

2) Mosaik

Penyakit mosaik terjadi pada daun tembakau dengan gejala timbul bercak-bercak kuning pada daun. Penyebaran virus mosaik terjadi melalui perantaraan serangga.

3) Penyakit TYLCV

TYLCV (tomato yellow leaf curl virus) adalah virus yang menyebabkan daun tumbuhan tomat berwarna kuning dan menggulung sehingga menurunkan hasil panen. 

b. Peranan Virus yang Menguntungkan

Dalam kehidupan, sebagian besar virus merugikan karena cara hidupnya bersifat parasit. Namun demikian, beberapa jenis virus dapat dimanfaatkan dalam kehidupan manusia. Beberapa manfaat virus bagi manusia antara lain sebagai berikut.

1) Digunakan dalam teknologi rekayasa genetika (manipulasi informasi genetik), misalnya untuk terapi gen pada manusia sebagai upaya penyembuhan penyakit genetis seperti diabetes dan kanker. 

2) Pembuatan vaksin protein. Selubung virus dapat digunakan sebagai protein khusus yang akan memacu terbentuknya respons kekebalan tubuh untuk melawan suatu penyakit. 

3) Pemberantasan serangga hama. Beberapa virus hidup parasit pada serangga. Virus tersebut dibiakkan dan digunakan untuk menyemprot serangga atau tanaman, misalnya Baculovirus. Sejak tahun 1950, Baculovirus digunakan sebagai bioinsektisida yang tidak mencemari lingkungan. 

7. Pencegahan dan Pengobatan Infeksi Virus

Usaha pencegahan terhadap infeksi virus dapat dilakukan dengan cara pemberian vaksin sedangkan pengobatannya dengan cara pemberian interferon atau kemoterapi antivirus. 

a. Vaksin 

Vaksin merupakan formula yang terbuat dari bagian tubuh virus, virus mati, atau virus hidup yang diinjeksikan ke dalam tubuh manusia guna memperoleh suatu sistem imunitas (kekebalan) secara alamiah terhadap patogen yang akan menyerang tubuh. Berikut contoh vaksin untuk penyakit akibat virus pada manusia.

b. Interferon

Interferon adalah protein yang dihasilkan oleh hewan atau sel biakan sebagai repons terhadap infeksi virus atau penginduksi lain dan berfungsi menghambat replikasi virus dalam suatu sel.

8. Viroid dan Prion