Tipe interaksi virus dengan sel
Hasil dari proses infeksi pada tingkat seluler dapat bervariasi. Klasifikasi didasarkan pada hasil akhir:
- Tipe produktif. Infeksi diakhiri dengan perakitan dan pelepasan virion baru. Jika sel mati selama proses ini, hal tersebut disebut sebagai efek sitosidal (khas untuk virus telanjang). Jika virus keluar melalui pembudidayaan (*budding*) dan sel tetap hidup, ini adalah efek non-sitosidal (virus berselubung).
- Tipe abortif. Siklus hidup terhenti pada salah satu tahap, dan partikel virus baru tidak terbentuk.
- Tipe integratif (virogeni). Materi genetik virus terintegrasi ke dalam kromosom sel. Terbentuklah provirus, yang disalin bersama dengan DNA inang selama pembelahan sel.
- Tipe mirip plasmid. Asam nukleat virus berbentuk sirkular berada di dalam sitoplasma secara otonom, mirip seperti plasmid bakteri.
Tahap siklus reproduksi
Proses reproduksi berlangsung dalam lima tahap berurutan:
- Adsorpsi. Virion menempel pada sel. Pertama, terjadi tarik-menarik ionik non-spesifik, kemudian pengikatan ligan virus yang sangat spesifik dengan reseptor seluler tertentu (kerapatannya dapat mencapai 10–100 ribu per sel).
- Penetrasi dan pelepasan selubung (deproteinisasi). Virus masuk ke dalam sel. Virus tanpa selubung menggunakan viropeksis (endositosis dimediasi reseptor) atau membentuk pori pada membran. Virus berselubung berfusi dengan membran sel atau membran endosom dengan bantuan protein fusi khusus. Kemudian, virus melepaskan diri dari selubung proteinnya, membebaskan asam nukleat (atau nukleokapsid/inti).
- Sintesis. Cara disjungtif dari reproduksi diimplementasikan: komponen virus disintesis di berbagai bagian sel secara terpisah dalam waktu dan ruang.
- Perakitan. Genom baru dan protein struktural (kapsid, superkapsid, genomik) bergabung menjadi virion yang matang.
- Pelepasan. Generasi baru virus meninggalkan sel.
Sintesis protein dan asam nukleat
Virus memaksa sel untuk mensintesis dua kelompok protein: non-struktural (enzim replikasi dan transkripsi, protein pengatur) dan struktural (komponen virion itu sendiri). Perbedaan utama antara kelompok virus terletak pada cara mereka memperoleh mRNA (asam ribonukleat kurir) yang diperlukan untuk translasi protein:
- Virus DNA. Skema klasik: DNA $\rightarrow$ mRNA $\rightarrow$ protein. Sebagian besar bereplikasi di dalam nukleus menggunakan polimerase seluler (kecuali pokswirus, yang menggunakan enzim mereka sendiri di dalam sitoplasma).
- Virus untai positif (+RNA). RNA genomik itu sendiri berfungsi sebagai mRNA siap pakai. Transkripsi tidak diperlukan, translasi langsung terjadi: +RNA $\rightarrow$ protein.
- Virus untai negatif tunggal (-RNA). RNA mereka tidak dikenali oleh ribosom. Pertama, mRNA disintesis menggunakan RNA polimerase milik virus itu sendiri: -RNA $\rightarrow$ mRNA $\rightarrow$ protein.
- Retrovirus. Memiliki genom diploid dan enzim transkriptase balik. Skemanya: RNA $\rightarrow$ cDNA (untai tunggal) $\rightarrow$ DNA untai ganda $\rightarrow$ integrasi ke dalam genom inang $\rightarrow$ mRNA $\rightarrow$ protein.
Singkatnya: jawaban atas pertanyaan topik
Faktor apa saja yang dapat menyebabkan tipe interaksi virus dengan sel secara abortif?
Tipe interaksi abortif antara virus dan sel terjadi akibat faktor virus, faktor sel, atau pengaruh kondisi eksternal. Penyebab utamanya meliputi infeksi pada sel rentan oleh virus cacat atau virion cacat, serta infeksi pada sel yang resisten secara genetik oleh virus standar yang utuh. Selain itu, penyebabnya dapat berupa infeksi pada sel rentan oleh virus standar dalam kondisi non-permisif, seperti peningkatan suhu tubuh, pergeseran pH, atau paparan obat antivirus.
Reseptor seluler spesifik apa yang digunakan oleh virus untuk adsorpsi?
Untuk adsorpsi, virus menggunakan berbagai reseptor seluler spesifik yang memiliki afinitas tinggi. Virus influenza mengikat asam sialat yang merupakan bagian dari glikoprotein dan glikolipid epitel saluran pernapasan. Virus rabies menunjukkan tropisme terhadap reseptor asetilkolin pada jaringan saraf. Virus imunodefisiensi manusia berinteraksi dengan reseptor CD4 serta koreseptor kemokin CCR5 dan CXCR4. Patogen lainnya menggunakan reseptor adhesi ICAM-1, glikosida, integrin, atau reseptor glikoprotein.
Bagaimana mekanisme keluarnya virus berselubung dari sel?
Virus berselubung meninggalkan sel inang melalui proses pembudidayaan (*budding*), di mana sel dapat mempertahankan viabilitasnya untuk waktu yang lama. Selama proses pelepasan, nukleokapsid atau inti virus berinteraksi dengan area membran yang dimodifikasi dan "diselimuti" oleh membran lipoprotein. Lokasi pembudidayaan bergantung pada famili virus: proses ini dapat terjadi melalui membran plasma, melalui membran halus aparatur Golgi dengan eksositosis berikutnya, melalui membran retikulum endoplasma, atau melalui membran nukleus dengan transpor lebih lanjut dalam vesikel.
Soal-soal dari kelas dan ujian
Apa perbedaan antara tipe interaksi produktif dan abortif?
Tipe produktif diakhiri dengan pembentukan virion baru (disertai kematian atau kelangsungan hidup sel). Pada siklus abortif, proses terhenti dan partikel virus baru tidak terbentuk.
Apa yang dimaksud dengan metode reproduksi disjungtif?
Ini adalah metode reproduksi yang terpisah. Sintesis protein dan asam nukleat virus terjadi di berbagai bagian sel inang yang terinfeksi, dan mereka baru berkumpul bersama pada tahap akhir.
Bagaimana virus RNA untai positif mensintesis protein mereka?
RNA genomik mereka secara langsung menjalankan fungsi mRNA. Molekul tersebut langsung dikenali oleh ribosom sel, sehingga tahap transkripsi tidak ada pada virus ini.
Topik lain untuk dipelajari
- Patogenesis infeksi virus pada tingkat seluler
- Fitur endositosis yang dimediasi kaveola dan makropinositosis
- Spesifisitas reseptor virus pada contoh HIV dan virus influenza
- Transpor intraseluler dan lokalisasi replikasi
Pelajari topik ini secara lengkap dalam kursus "Mikrobiologi"
Di sini adalah ringkasan. Di dalam kursus — semua yang ditanyakan saat kelas dan ujian.
- Panduan metodologis lengkap tentang topik "Reproduksi virus" dan 4.383 halaman mata kuliah lainnya
- Tugas dan kuis setelah setiap topik — seperti pada kolokium
- AI-tutor akan menjawab pertanyaan topik kapan saja
- 141 video pembelajaran untuk mata kuliah ini
Topik lain di bagian «Fisiologi Mikroba»
Video pembelajaran gratis: mikrobiologiPelajaran singkat dengan ringkasan — tanpa registrasi.
Materi disiapkan oleh staf pengajar WhiteCoat Pro sesuai dengan kurikulum pendidikan kedokteran. Bersifat edukatif.