replikasi virus by BafHcD3

VIEWS: 218 PAGES: 20

									REPLIKASI
  VIRUS


 Chapter 3 Veterinary Virology
  Pendalaman Tentang Replikasi
  Virus dan Animasinya dapat
  anda akses melalui situs :

• http://darwin.bio.uci.edu/~faculty/wagner/mov
  ieindex.html
• http://www.blackwellpublishing.com/wagner/an
  imation.asp#
• Merupakan mekanisme yang kompleks tapi
  menarik
                  Replikasi
Masih ingat ! :
• Virus hanya dapat bereplikasi
  bila dia hidup dalam sel yang
  hidup.
• Namun tidak semua sel dapat
  menjadi media replikasi bagi
  virus-virus tertentu .
• Agar dapat melakukan
  perlekatan (attachment) baik
  virus maupun sel harus
  memiliki hubungan yaitu
  adanya reseptor pada bagian
  sel dan ligan (complementarity)
  di bagian virusnya sehingga
  akhirnya virus dapat melekat!     Ada kecocokan
                          Replikasi

• Adanya kecocokan tersebut yang
  menyebabkan adanya
  pembatasan inang dari masing-
  masing virus
Artinya : virus yang memil;iki tempat perlekatan yang sanagt spesifik
   haya akan berrpklikasi pada rentang sel inang yang sempit! Sebagai
   contoh : feline viral rhinotracheitis virus hanya bisa bereplikasi di sel
   yang berasal dari feline. Sementara itu ada virus-virus tertentu
   memiliki inang sangat luas ( macam-macam hewan) contohnya virus
   eastern equine encephalomyelitis, virus ini dapat bereplikasi pada
   sel hewan asal burung, nyamuk, ular, kuda dan manusia karena
   kemampuan perlekatan virus ini pada sel-sel diatas
ATTACHMENT

     PENETRATION            HOST
           UNCOATING      FUNCTIONS

                                 Transcription
                                 Translation


      VIRAL      REPLICATION


       LIFE              ASSEMBLY
      CYCLE              (MATURATION)


                                        RELEASE



                                                 Replication
ATTACHMENT ( perlekatan) :
• Bagaian virus yang menempel/melekat ke
  membran sel mengandung protein virus
  attachment yang bersifat sangat spesifik (VIRAL
  ATTACHMENT PROTEIN /V.A.P.) terhadap
  RESEPTOR dari membran sel.
• Molekul Reseptor dapat berupa protein umumnya
  glycoproteins - specific molecules, atau residu
  gula yang ada di molekul glycoproteins atau
  glycolipids (less specific). Dua jenis interksi
  antara VAP dengan reseptor yang banyak
  dipelajari contohnya :
        ATTACHMENT ( perlekatan) :
• Beberapa virus yang bersifat
  kompleks (e.g. Poxviruses,
  Herpesviruses) bisa memiliki
  lebih dari satu
  receptor/receptor-binding
  protein, oleh karenanya
  memiliki beberapa alternatif
  masuknya virus kedalam sel.
• Specific receptor binding side
  dapat juga ditempeli oleh
  antibodi spesifik yang telah
  tertempeli partikel –partikel
  virus di bagian Fc reseptor
  dari permukaan sel monosit,
  kondisi ini juga menyebabkan
  virus ditelan
       ATTACHMENT ( perlekatan) :

• Ada tidaknya reseptor dipermukaan sel sebagian besar
  dideterminasikan sebagai suatu TROPISM (kesukaan)
  dari beberapa virus,misalnya pada beberapa tipe sel
  yang membuat virus dapat bereplikasi berperan penting
  sebagai faktor patogenesa virus tersebut.
• Attachment pada beberapa kasus bersifat dapat
  balik(reversible), bila penitrasi tidak dapat terjadi virus
  dapat dilepaskan dari permukaan sel. Beberapa virus
  seperti virus influenza mempunyai mekanisme spesifik
  untuk melepaskan diri dari sel dengan adanya enzim
  neuramidase, tetapi pelepasa dari sel ini menyebabkan
  perubahan pada permukaan virus yang berakibat
  penurunan kemampuan virus untuk menempel lagi pada
  sel lain
    2.PENETRASI(PENITRATION):

Ada tiga model penitrasi yaitu :
Endocytosis, mekanisme masuknya virus melalui
  engulfment dari virus dalam vacuola fagositik,
  mekanisme umum pada virus hewan.

Fusion    mekanisme ini terjadi pada virus beramplop
  dimana lapisan amplopnya bersatu dengan membran
  plasma sel kemudian nucleocapsid dilepas masuk ke
  sitoplasma . Fusi antara amplop virus dengan membran
  sel memerlukan protein fusi virus yang ada diamplop
  contohnya heamagglutinin pada virus influenza dan
  glikoprotein amplop pada retrovirus.

Direct penetration (translocation), virus masuk melalui pori
   dari membran plasma sel, mekanisme ini terjadi pada
   picornaviruses and reoviruses. Pada translokasi ini
   seluruh virion masuk melewati membran sel.
                  UNCOATING
Contoh uncoating pada virus yg strukturnya sederhana :
• Picornaviruses mempunyai protein dasar yang kecil
  ~23 amino acids (VpG) secara kovalen melekat pada
  ujung 5' dari vRNA genome
Contoh uncoating pada virus yang strukturnya kompleks:
• Kapsid Retrovirus sanagt kompleks yang mengandung
  enzim reverse transcriptase yang bertanggung jawab
  mengkonversi viral RNA genome menjadi DNA
  PROVIRUS. Proses tersebut terjadi didalam partikel
  virus (kapsid).
• Virus-virus yang bereplikasi disitoplasma e.g.
  Picornaviruses, genomenya dengan mudah dilepas
  masuk ke sel, tetapi virus yang Bereplikasi dinukleus
  e.g. Herpesviruses, genomnya berasosiasi dengan
  nucleoproteins, yang harus ditranspor ke membran
  nukleus. Transport tersebut merupakan hasil interaksi
  antara nucleoproteins (or capsid) dengan cytoskeleton.
  Di pori nukleus kapsid akan dilucuti sehingga genom
  bisa masuk ke nukleus.
           REPLIKASI GENOM
Strategi replikasi masing-masing virus tergantung kondisi alami
   genomnya. Diklasifikasikan dalam tujuh kelompok model replikasi :
• I: Double-stranded DNA (Adenoviruses; Herpesviruses;
       Poxviruses, etc)
• II: Single-stranded (+)sense DNA (Parvoviruses)
• III: Double-stranded RNA (Reoviruses; Birnaviruses)
• IV: Single-stranded (+)sense RNA (Picornaviruses; Togaviruses,
       etc)
• V: Single-stranded (-)sense RNA (Orthomyxoviruses,
       Rhabdoviruses, etc)
• VI: Single-stranded (+)sense RNA with DNA intermediate in life-
       cycle (Retroviruses)
• VII: Double-stranded DNA with RNA intermediate
       (Hepadnaviruses)
Replikasi virus DNA
          Replikasi virus DNA
Class II: Single-stranded (+)sense DNA
(Parvoviruses):


• Replikasi terjadi di nucleus,
  melibatkan pembentukan
  suatu utas (-)sense yang
  bertindak sebagai template
  bagi dibuatnya utas
  (+)sense.
          Replikasi virus DNA
Class VII: Double-stranded DNA with RNA intermediate
   (Hepadnaviruses):
• Kelompok virus ini memerlukan enzim reverse
   transcriptase,tetapi tidak seperti Retrovirus,pembentukan
   RNA intermediate terjadi dalam partikel virus saat proses
   maturasi. Saat menginfeksi sel inang baru, genom virus
   akan memperbaiki gap yang ada dan melanjtkannya
   dengan proses transkripsi.
• Agar replikasi genomberlangsung sukses, virus
   mempresentasikan mRNAke sel inang dan selanjutnya di
   translasi menjadi protein virusdengan beberapa cara :
    – d/s DNA viruses release their genome into the nucleus and rely
      on the cellular machinery for transcription.
    – (+)sense RNA viruses have genomes which serve directly as
      mRNA (except retroviruses!)
    – (-)sense RNA viruses must carry with them virus-coded enzymes
      for RNA-dependent RNA replication, since uninfected cells do
      not posses these enzymes.
     Replikasi virus DNA

5. TRANSLASI
 Translasi mRNAs mejdai protein
 berlangsung di sitoplasma di
 ribosom dan dihasilkan protein
 struktural dan protein kontrol dari
 virus.
        Replikasi virus DNA
6. REPLIKASI
• Replikasi asam inti (NA) virus terjadi dinucleus, kecuali
   iridovirus dan poxvirus. In these, the NA replicates in the
   cytoplasm so that DNA synthesis and viral protein
   synthesis occur in a common cytoplasmic factory.
• Cellular DNA polymerase is involved in replication of viral
   NA, except for the larger DNA viruses which code for
   their own DNA polymerase Control of viral replication is
   achieved by tight regulation of gene expression. The
   methods used depend on nature of the virus
   genome/replication strategy, e.g:
   Segmented genomes are usually transcribed to produce
   monocistronic mRNAs. One advantage of monocistronic
   mRNAs is that various proteins can be produced in
   different amounts, rather than in a constant ratio.
7. ASSEMBLY/PERAKITAN
Involves the assembly of all the components necessary for
the formation of the mature virion at a particular site in the
cell. During this process, the basic structure of the virus is
formed.

The site of assembly varies for different viruses, e.g:
Picornaviruses, Poxviruses, Reoviruses - In the cytoplasm.

Adenoviruses, Papovaviruses, Parvoviruses - In the
nucleus.

Retroviruses - On the inner surface of the cell membrane.
        Replikasi virus DNA
 MATURATION
• The stage of the life-cycle at which the virus
  becomes infectious. Usually involves structural
  changes in the particle, often resulting from
  specific cleavage of capsid proteins to form the
  mature products, which frequently leads to a
  conformational change in the capsid, or the
  condensation of nucleoproteins with the genome.
  For some viruses, assembly and maturation are
  inseparable, whereas for others, maturation may
  occur after the virus particle has left the cell.
        Replikasi virus DNA
8.RELEASE
  The DNA viruses are released mainly by cytolysis.
  Herpesviruses bud from the nuclear membrane into
  channels that lead to intercellular spaces.
• Since most DNA viruses, except poxviruses and
  iridoviruses, use cellular DNA transcriptases and
  polymerases, their extracted DNA can be infectious
  under favorable conditions. Poxviruses require their own
  virion-associated enzymes for multiplication, hence their
  extracted DNA in the absence of these enzymes is not
  infectious.
       Replikasi virus DNA
• For lytic viruses (most non-enveloped viruses),
  release is a simple process - the cell breaks open
  and releases the virus.
• Enveloped viruses acquire the lipid membrane as
  the virus buds out through the cell membrane.
  Virion envelope proteins are picked up during this
  process as the virus is extruded. Budding may or
  may not kill the cell, but is controlled by the virus
  - the physical interaction of the capsid proteins
  on the inner surface of the cell membrane forces
  the particle out through the membrane:

								
To top