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 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.
Istilah virus biasanya merujuk
pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel
dan banyak jenis organisme sel tunggal), sementara istilah bakteriofag atau fag digunakan untuk jenis yang
menyerang jenis-jenis sel prokariota (bakteri dan organisme lain yang tidak
berinti sel).
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)
Sejarah virus
Menurut para ahli biologi, virus merupakan
organisme peralihan antara makhluk hidup dan benda mati. Dikatakan peralihan
karena virus mempunyai ciri-ciri makhluk hidup, misalnya mempunyai DNA (asam deoksiribonukleat) dan dapat
berkembang biak pada sel hidup. Memiliki ciri-ciri benda mati seperti tidak
memiliki protoplasma dan
dapat dikristalkan. Para penemu virus antara lain D. Iwanoski (1892) pada
tanaman tembakau, dilanjutkan M. Beijerinck (1898), Loffern dan Frooch (1897)
menemukan dan memisahkan virus penyebab penyakit mulut dan kaki (food and mouth
diseases), Reed (1900) berhasil menemukan virus penyebab kuning (yellow fever),
Twort dan Herelle (1917) penemu Bakteriofage, Wendell M. Stanley (1935)
berhasil mengkristalkan virus mosaik pada tembakau. Pengetahuan tentang virus
terus berkembang sampai lahir ilmu cabang biologi yang mempelajari virus
disebut virology.
1. Ciri-ciri Virus
– Berukuran ultra mikroskopis
– Parasit sejati/parasit obligat
– Berbentuk oval, bulat,
batang, huruf T, kumparan
– Kapsid tersusun dari protein yang berisi DNA
saja atau RNA
– Dapat dikristalkan
– Aktivitasnya harus di sel makhluk hidup
2. Struktur dan anatomi Virus
Untuk mengetahui struktur virus secara umum kita
gunakan bakteriofage (virus T), strukturnya terdiri dari:
a. Kepala
Kepala virus berisi DNA dan bagian luarnya diselubungi
kapsid. Satu unit protein yang menyusun kapsid disebut kapsomer.
b. Kapsid
Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri
atas kapsomer. Kapsid juga dapat terdiri atas protein monomer yang yang terdiri
dari rantai polipeptida. Fungsi kapsid untuk memberi bentuk virus sekaligus
sebagai pelindung virus dari kondisi lingkungan yang merugikan virus.
c. Isi tubuh
Bagian isi tersusun atas asam inti, yakni DNA saja atau RNA
saja. Bagian isi disebut sebagai virion. DNA atau RNA merupakan materi genetik
yang berisi kode-kode pembawa sifat virus. Berdasarkan isi yang dikandungnya,
virus dapat dibedakan menjadi virus DNA (virus T, virus cacar) dan virus RNA
(virus influenza, HIV, H5N1). Selain itu di dalam isi virus terdapat beberapa
enzim.
d. Ekor
Ekor virus merupakan alat untuk menempel pada inangnya. Ekor
virus terdiri atas tubus bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut. Virus
yang menginfeksi sel eukariotik tidak mempunyai ekor.
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. 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.
3. Reproduksi Virus
Cara reproduksi virus dikenal sebagai proliferasi yang
terdiri dari:
a. Daur litik (litic cycle)
1. Fase Adsorbsi (fase penempelan)
Ditandai dengan melekatnya ekor virus pada sel bakteri.
Setelah menempel virus mengeluarkan enzim lisoenzim (enzim penghancur) sehingga
terbentuk lubang pada dinding bakteri untuk memasukkan asam inti virus.
2. Fase Injeksi (memasukkan asam inti)
Setelah terbentuk lubang pada sel bakteri maka virus akan
memasukkan asam inti (DNA) ke dalam tubuh sel bakteri. Jadi kapsid virus tetap
berada di luar sel bakteri dan berfungsi lagi.
3. Fase Sintesis (pembentukan)
DNA virus akan mempengaruhi DNA bakteri untuk mereplikasi
bagian-bagian virus, sehingga terbentuklah bagian-bagian virus. Di dalam sel
bakteri yang tidak berdaya itu disintesis virus dan protein yang dijadikan
sebagai kapsid virus, dalam kendali DNA virus.
4. Fase Asemblin (perakitan)
Bagian-bagian virus yang telah terbentuk, oleh bakteri akan
dirakit menjadi virus sempurna. Jumlah virus yang terbentuk sekitar 100-200
buah dalam satu daur litik.
5. Fase Litik (pemecahan sel inang)
Ketika perakitan selesai, maka virus akan menghancurkan
dinding sel bakteri dengan enzim lisoenzim, akhirnya virus akan mencari inang
baru.
b. Daur lisogenik (lisogenic cycle)
1. Fase Penggabungan
Dalam menyisip ke DNA bakteri DNA virus harus memutus DNA
bakteri, kemudian DNA virus menyisip di antara benang DNA bakteri yang terputus
tersebut. Dengan kata lain, di dalam DNA bakteri terkandung materi genetik
virus.
2. Fase Pembelahan
Setelah menyisip DNA virus tidak aktif disebut profag.
Kemudian DNA bakteri mereplikasi untuk melakukan pembelahan.
3. Fase Sintesis
DNA virus melakukan sintesis untuk membentuk bagian-bagian
viirus
4. Fase Perakitan
Setelah virus membentuk bagian-bagian virus, dan kemudian DNA
masuk ke dalam akan membentuk virus baru
5. Fase Litik
Setelah perakitan selesai terjadilah lisis sel bakteri. Virus
yang terlepas dari inang akan mencari inang baru
4. Klasifikasi Virus
Menurut klasifikasi Bergey, virus termasuk ke
dalam divisio Protophyta, kelas Mikrotatobiotes dan ordo Virales (Virus). Pada
tahun 1976 ICTV (International Commite on Taxonomy of Virus) mempublikasikan
bahwa virus diklasifikasikan struktur dan komposisi tubuh, yakni berdasarkan
kandungan asam. Pada dasarnya virus dibedakan atas dua golongan yaitu virus DNA
dan virus RNA.
a. Virus DNA mempunyai beberapa famili:
1. Famili Parvoviridae seperti genus Parvovirus
2. Famili Papovaviridae seperti genus Aviadenovirus
3. Famili Adenoviridae seperti genus Mastadenovirus
4. Famili Herpesviridae seperti genus Herpesvirus
5. Famili Iridoviridae seperti genus Iridovirus
6. Famili Poxviridae seperti genus Orthopoxvirus
b. Virus RNA mempunyai beberapa famili:
1. Famili Picornaviridae seperti genus Enterivirus
2. Famili Reoviridae seperti genus Reovirus
3. Famili Togaviridae seperti genus Alphavirus
4. Famili Paramyvoviridae seperti genus Pneumovirus
5. Famili Orthomyxoviridae seperti genus Influensavirus
6. Famili Retroviridae seperti genus Leukovirus
7. Famili Rhabdoviridae seperti genus Lyssavirus
8. Famili Arenaviridae seperti genus Arenavirus
5. Peran Virus dalam Kehidupan Manusia
a. Virus yang menguntungkan, berfungsi untuk:
1. Membuat antitoksin
2. Melemahkan
bakteri
3. Memproduksi vaksin
4. Menyerang patogen
b. Virus yang merugikan, penyakit-penyakit yang disebabkan
virus antara lain:
1. Pada Tumbuh-tumbuhan
Mozaik pada daun tembakau Tobacco Mozaic Virus
Mozaik pada kentang Potato Mozaic Virus
2. Mozaik pada tomat Tomato Aucuba Mozaic Virus
Kerusakan floem pada jeruk Citrus Vein Phloem Degeneration
3. Pada Hewan
Tetelo pada Unggas New Castle Disease Virus
Cacar pada sapi Vicinia Virus
Lidah biru pada biri-biri Orbivirus
Tumor kelenjar susu monyet Monkey Mammary Tumor Virus
4. Pada Manusia
Influensa Influenzavirus
AIDS Retrovirus
SARS Coronavirus
Flu burung Avianvirus
6. Pertahanan Diri Terhadap Serangan Virus
Kemampuan virus untuk menyebabkan penyakit disebut virulensi.
Virulensi virus ditentukan oleh:
a. keberadaan dan aktivitas reseptor pada permukaan inang
yang memudahkan virus untuk melekat
b. kemampuan virus menginfeksi sel
c. kecepatan replikasi virus dalam sel inang
d. kemampuan sel inang dalam menahan serangan virus
Sebagian besar virus masuk ke tubuh manusia melalui mulut dan
hidung, kulit yang luka. Jika ada virus yang masuk, sel tubuh akan
mempertahankan dengan menghasilkan sel fagosit, antibodi, dan interferon
(protein khas)
Contoh pengaruh virus dalam perikanan :
Satu virus baru yang dapat menyebabkan kematian secara masal
telah menyerang ikan mas (Cyprinus carpio) dan koi (Cyprinus carpio koi)
dilaporkan mulai terjadi pada awal Tahun 1996 di Inggris (Ilouze, et al.,
2006a), musim semi Tahun 1998 di Israel (Perelberg, et al., 2003) dan Korea
(Choi, et al., 2004) dan menyebar ke Amerika Utara, Eropa dan Asia Tenggara
(Dishon, et al., 2002) termasuk Indonesia. Di Jepang, wabah penyakit ini
terjadi pada Oktober 2003 di Danau Kasumigura yang merupakan tempat utama
produksi budidaya ikan mas (Haramoto, et al., 2007), sedangkan di Amerika,
isolat virus sudah didapatkan pada Tahun 1998 dan wabah penyakit ini sudah
menyebabkan kematian pada ikan mas liar di Sungai Chadakoin pada Tahun 2004
(Grimmett, et al., 2006). Penyakit ini dapat menyerang berbagai ukuran ikan
mulai larva hingga induk, biasanya terjadi pada kisaran suhu 18-28 oC dan dapat
menyebabkan kematian 80-100% (Perelberg, et al., 2003; Gilad, et al., 2003;
Ilouze, et al., 2006a). Pada ikan sakit, paling sering teramati luka pada
insang, sisik, ginjal, limfa, jantung dan sistem gastrointestinal (Ilouze, et
al., 2006a). Secara visual pada bagian eksternal tubuh, dapat teramati adanya
warna sisik yang gelap dan nekrosis insang yang akut (Choi, et al., 2004) dan
hemoragik pada dasar sirip punggung, sisip dada, dan sirip anus (Grimmett, et
al., 2006), sedangkan secara histologi dapat teramati adanya perubahan pada
insang berupa kehilangan lamela (Pikarsky, et al., 2004).
Serangan virus ini telah menyebabkan kerugian yang sangat
besar pada industri akuakultur mengingat dua jenis ikan yang diserang merupakan
komoditas utama ikan konsumsi dan ikan hias. Di Israel, penyakit ini telah
menyebar ke 90% budidaya ikan mas di semua bagian negara (Perelberg, et al.,
2003). Hal serupa juga terjadi di Indonesia, penyebaran penyakit ini telah
melintasi hampir semua daerah budidaya ikan mas. Kegiatan budidaya
yang intensif, pameran ikan koi dan perdagangan aktif domestik dan
internasional yang hampir tidak ada pembatasan dan pemeriksaan atau penerapan
program karantina merupakan penyebab penyebaran yang sangat cepat penyakit ini
secara global (Gilad, et al., 2003, Pikarsky, et al., 2004).