reseptor

5
RESEPTOR : Kemampuan virus Influenza A dalam menginfeksi manusia sangat bergantung pada receptor binding yang dimiliknya. Protein yang berfungsi sebagai receptor binding pada virus ini adalah haemagglutinin. Influenza A akan mampu menginfeksi manusia dan dapat menyebar antar manusia apabila protein haemagglutinin telah mengenali SA α-2,6 Gal sebagai receptor pada manusia. Virus Influenza A subtipe H5N1 telah ditemukan dapat menginfeksi manusia namun belum mampu menular antar manusia. Dari hasil analisis mutasi terhadap sekuan haemagglutinin didapatkan bahwa sekuen protein haemagglutinin pada virus H5N1 belum menyamai sekuan protein haemagglutinin pada virus Influenza A yang telah menjadi pandemik yaitu subtipe H1N1, H2N2, dan H3N2 sehingga belum mampu menyebar antar manusia. Sekuan utama yang mendukung penyebaran pada manusia adalah asam amino posisi 226 dan 228 pada protein Haemagglutinin. Pada saat virus menjadi pendemik maka asam amino posisi 226 telah berubah menjadi Leu dan pada posisi 228 telah berubah menjadi Ser. Sedangkan pada virus H5N1 masih berupa Gln pada posisi 226 dan Gly pada posisi 228 yang merupakan pengenal SA α- 2,3 Gal receptor pada burung. Selain pada posisi tersebut perbedaan juga ditemukan pada posisi 251 dan posisi 258. Pada subtipe yang telah menjadi pandemik sekuen posisi 251 adalah Leu dan posisi 258 adalah Phe, sedangkan pada H5N1 Phe pada 251 dan Tyr pada 258. Dari hasil ini dapat diprediksi sekuen H5N1 yang dapat menjadi pandemik yaitu apabila telah terjadi perubahan pada sekuen posisi 226 dan 228 serta didukung dengan perubahan pada posisi 251 dan 258. Kata Kunci : haemagglutinin, Influenza A H5N1, Mutasi, SA α-2,3 Gal. SA α-2,6 Gal. Struktur Virus Influenza Virus influenza merupakan anggota dari famili Orthomyxovirus. Virus ini memili selubung berupa membran yang tersusun oleh fosfolipid dan protein. Bagian ini diperoleh dari inang saat virus bereproduksi. Bagian luar dari virus tersebut memiliki tonjolan tonjolan dari glikoprotein. Pada bagian dalamnya terdapat 8 bagian molekuk RNA yang diselubungi oleh capsid. Gambar 21.1 Virus influenza dilihat menggunakan TEM (Reece, 2011)

Upload: puspa-negara

Post on 04-Oct-2015

214 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

adasd

TRANSCRIPT

RESEPTOR : KemampuanvirusInfluenza A dalam menginfeksi manusia sangat bergantung padareceptor bindingyang dimiliknya. Protein yang berfungsi sebagai receptor binding pada virus ini adalah haemagglutinin. Influenza A akan mampu menginfeksi manusia dan dapat menyebar antar manusia apabila protein haemagglutinin telah mengenali SA -2,6 Gal sebagai receptor pada manusia. Virus Influenza A subtipe H5N1 telah ditemukan dapat menginfeksi manusia namun belum mampu menular antar manusia. Dari hasil analisis mutasi terhadap sekuan haemagglutinin didapatkan bahwa sekuen protein haemagglutinin pada virus H5N1 belum menyamai sekuan protein haemagglutinin pada virus Influenza A yang telah menjadi pandemik yaitu subtipe H1N1, H2N2, dan H3N2 sehingga belum mampu menyebar antar manusia. Sekuan utama yang mendukung penyebaran pada manusia adalah asam amino posisi 226 dan 228 pada protein Haemagglutinin. Pada saat virus menjadi pendemik maka asam amino posisi 226 telah berubah menjadi Leu dan pada posisi 228 telah berubah menjadi Ser. Sedangkan pada virus H5N1 masih berupa Gln pada posisi 226 dan Gly pada posisi 228 yang merupakan pengenal SA -2,3 Gal receptor pada burung. Selain pada posisi tersebut perbedaan juga ditemukan pada posisi 251 dan posisi 258. Pada subtipe yang telah menjadi pandemik sekuen posisi 251 adalah Leu dan posisi 258 adalah Phe, sedangkan pada H5N1 Phe pada 251 dan Tyr pada 258. Dari hasil ini dapat diprediksi sekuen H5N1 yang dapat menjadi pandemik yaitu apabila telah terjadi perubahan pada sekuen posisi 226 dan 228 serta didukung dengan perubahan pada posisi 251 dan 258. Kata Kunci : haemagglutinin, Influenza A H5N1, Mutasi, SA -2,3 Gal. SA -2,6 Gal.Struktur Virus Influenza

Virus influenza merupakan anggota dari famili Orthomyxovirus. Virus ini memili selubung berupa membran yang tersusun oleh fosfolipid dan protein. Bagian ini diperoleh dari inang saat virus bereproduksi. Bagian luar dari virus tersebut memiliki tonjolan tonjolan dari glikoprotein. Pada bagian dalamnya terdapat 8 bagian molekuk RNA yang diselubungi oleh capsid.Gambar 21.1 Virus influenza dilihat menggunakan TEM (Reece, 2011)Secara umum terdapat tiga tipe virus influenza yaitu tipe A, B, dan C. Tipe B dan C hanya menginfeksi manusia dan belum pernah menimbulkan epidemi. Sedangkan tipe A menyerang banyak hewan yaitu burung, babi, kuda, dan bahkan menyerang manusia. Virus influenza A merupakan virus yang sangat virulen dan menyababkan banyak kasus infeksi selama ini. Strain dari virus Influenza A dinamakan berdasarkan jenis protein yang ada pada membrannya yaitu hemagglutinin (H) dan neuramidase. Ada 16 tipe hemagglutinin dan 9 tipe neuramidase. Hemagglutinin berfungsi untuk menempel pada sel inang sedangkan neuramidase merupakan enzim yang membantu melepaskan virus yang baru dari sel yang terinfeksi. Menurut Wood (1992) pada flu burung subtipe H5 dan H7 adalah yang paling virulen. Berdasarkan penelitian yang dilakukan olehnya terhadap virus influenza A subtipe H5 terdapat 5 sekuen RNA yang memiliki patogenitas tinggi dari 9 sekuan yang ada. Pad subtipe H7 terdapat 13 sekuen dengan patogenitas tinggi. Beberapa sekuen yang didapatkan olehnya merupakan hasil mutasi yang diakibatkan subtitusi pada sekuen RNA yang ada. Meskipun demikian menurutnya kita perlu waspada terhadap jenis virus influenza A yang berpatogenitas rendah. Sebab melalui mutasi sederhana dapat dihasilkan strain baru yang berasal dari virus yang patogenitasnya rendah. Pada flu babi subtipe H1N1 dan H3N2 merupakan jenis yang virulen dan memiliki 5 tipe RNA genome yang berbeda.Mengapa virus influenza mudah bermutasi ?Materi genetik pada tiap organisme dapat bermutasi yang menyebabkan perubahan pada asam nukelat yang dimilikinya berubah. Mutasi umumnya terjadi secara random. Sedangkan pada kasus mutasi virus RNA tidak terjadi secara random. Mutasi yang terseleksi memungkinkan generasi berikutnya dapat hidup dan selamat serta dapat menghasilkan keturunan dalam jumlah besar. RNA merupakan materi genetik pada semua virus influenza. Replikasi pada RNA lebih sering terjadi error dibandingkan pada replikasi pada DNA. Mutasi terseleksi pada virus influenza meningkatkan terjadinya error pada replikasi RNA. Karena proses replikasi yang berbeda pada virus influenza, tingkat mutasi menjadi lebih tinggi dan mampu berevolusi lebih cepat. Akumulasi dari semua mutasi yang dialami oleh suatu virus influenza tersebut kemudian menghasilkan suatu strain baru. Perubahan materi antigen pada virus influenza disebabkan oleh perubahan materi genetik yang dimilikinya.Penyebaran yang begitu cepat dari virus influenza di seluruh dunia mengakibatkan peningkatan virulensi virus. Namun demikian, seiring berjalannya waktu penyimpangan antigen akibat mutasi justru merugikan virus itu sendiri karena sistem imun manusia dapat mengenalinya. Oleh karena itu selama beberapa saat pada kasus swine flu pandeminya terhenti cukup lama. Selain karena materi genetiknya yang berupa RNA, virus di dalam sel hidup sangat cepat dalam bereproduksi. Beberapa virus dapat menghasilkan ribuan virus dari sejumlah sel inang. Karena reproduksinnya begitu cepat, maka peluang terjadinya mutasi menjadi lebih besar jika dibandingkan dengan organisme yang reproduksinya lambat. Kecepatan reproduksi yang sedemikian cepat tentu akan berpengaruh pula pada keeutuhan materi genetik yang ada. Sedemikian cepatnya virus bereproduksi membuat materi genetik virus mudah berubah. Menurut Reece (2001) pada virus RNA mekanisme perbaikan materi genetik tidak memungkinkan jika RNA-nya mengalami kerusakan. Berbeda dengan DNA jika salah satu sekuennya rusak maka akan ada perbaikan selama sekuen yang lain masih baik kondisinya. Pada virus bermaterikan RNA hal ini tidak berlaku. Sehingga tidak mengherankan virus RNA mudah berubah ubah.Mutasi jarang terjadi meskipun demikian mutasi dapat menambah keanekaragaman materi genetik terutama pada organisme dengan siklus hidup pendek dan jumlahnya besar. Virus termasuk memiliki siklus hidup yang pendek dan cepat meskipun penjabarannya dapat lebih rumit.Menurut Saxena (2012) pada kasus swine flu yang terjadi di Meksiko mutasi dapat disebabkan karena adanya kelalaian dari laboran yang secara tidak sengaja melepaskan virus tersebut keluar area laboratorium sehingga menimbulkan pandemi. Variasi antigen pada virus influenza menyebabkan virus tersebut sulit dikontrol menggunakan vaksin. Masih menurut Saxena, terkadang timbulnya varian baru dari virus influenza bukannya tanpa kesengajaan. Sebagai contoh muncul subtipe H3N2 dari subtipe H2N2 melalui proses rekombinasi merupakan akibat pemetaan peptide dan proses hibridisasi ketika meneliti virus tersebut. Menurutnya terdapat dua sebab variasi antigen pada virus influenza, yaitu;a. Antigenin drift: disebabkan oleh mutasi titik pada gen yang menyandi glikoproteinnya yaitu HA dan NA yang menyebabkan sistem imun inang sulit untuk merespon.b. Antigenik shift: kemunculan secara mendadak suatu virus influenza baru yang menginfeksi manusia disebabkan oleh perubahan secara total pada gen penyandi HA dan NA akibat rekombinasi antara varian yang menginfeksi manusia dan hewan.Selain itu tingginya mutasi pada virus influenza salah satunya disebabkan karena adanya kontak antara inang yang berbeda jenis. Ketika seseorang yang terkena flu biasa melakukan kontak dengan unggas ataupun babi yang terkena flu, maka dimungkinkan terjadi perubahan materi genetik pada virus yang ada sehingga menghasilkan strain virus yang baru. Pada swine flu nampaknya hal tersebut merupakan perpaduan materi genetik virus influenza pada unggas, babi, dan manusia sehingga dihasilkan strain baru yang virulen dan memiliki klsifikasi inang yang lebih luas. Virus tersebut kemudian dapat menular dari manusia ke manusia dan menyebabkan outbreak yang mematikan.Sedangkan Menurut Wood (1992) alasan mengapa virus influenza mudah bermutasi masih terkait dengan materi genetiknya yang berupa RNA. Hal ini memungkinkan terjadinya subtitusi pada material genetiknya. Hewan seperti unggas dan babi yang terserang lebih dari satu virus. Mungkin dapat bertukar materi genetik dan terjadi proses subtitusi terhadap materi genetik yang dimilikinya Hasil dari perubahan materi genetik tersebut adalah munculnya strain baru yang bisa jadi lebih virulen dari jenis virus sebelumnya. Sebab RNA yang tidak memiliki mekanisme perbaikan diri apabila terjadi kerusakan. Hal ini tentu mempercepat terjadinya mutasi. Meskipun belum tentu strain yang baru mampu survive di alam.Apakah Strain hasil mutasi mampu surive di alam ?Woo (2011) mengatakan bahwa, virus tidak memiliki enzim metabolik dan juga organel untuk membentuk protein seperti ribosom. Sehingga virus merupakan parasit intraseluler. Virus hanya mampu bereplikasi di dalam sel inang. Virus umumnya bersifat spesifik atau terkadang memiliki banyak inang. Misalnya virus influenza yang menginfeksi unggas, babi, maupun manusia tidak akan menginfeksi tumbuhan. Virus memang sudah diciptakan untuk menginfeksi jenis jenis tertentu. Sebab pada virus terdapat semacam reseptor yang mengidentifikasi inang. Seperti pada virus influenza yaitu adanya HA dan NA. Menurut Woo agar suatu strain baru hasil mutasi dapat survive di alam, maka virus tersebut harus memiliki jumlah keturunan yang besar dan kategori inang yang luas. Tanpa adanya jumlah yang memadai dan inang yang luas suatu strain baru hasil mutasi tidak akan mampu untuk berkembang. Sedangkan menurut Peiris (2009) mutasi sebenarnya tidak selalu menguntungkan bagi suatu organisme tertentu. Terkadang mutasi pada gen tidak memberikan dampak yang nyata pada fenotipnya. Meskipun terdapat perubahan pada gen-nya. Akan tetapi protein yang dikodekan relatif sama. Selain itu sistem imun pada suatu organisme mengidentifikasi materi asing berdasarkan proteinnya bukan materi genetiknya. Sehingga ketika perubahan pada materi genetiknya tidak signifikan dan asam amino yang dihasilkan masih sama, maka menurutnya sistem imun tubuh masih bisa mengatasi strain virus yang baru tersebut.