siklus litik adalah salah satu dari dua cara bahwa beberapa virus melengkapi siklus hidup mereka di dalam sel mereka menginfeksi. Ini berkaitan dengan invasi dan penyerapan mesin metabolisme seluler, penggandaan dan perakitan cepat beberapa partikel virus, lisis sel dan pelepasan partikel infektif baru ke lingkungan ekstraseluler.
Virus umumnya didefinisikan sebagai partikel tidak hidup , tidak memiliki mesin metabolisme mereka sendiri tetapi terdiri dari asam nukleat dan protein. Dapat dikatakan bahwa mereka adalah entitas parasit, karena mereka sepenuhnya bergantung pada sel inangnya untuk berkembang biak dan berkembang biak.
Skema dua siklus hidup yang dapat dimiliki virus (Sumber: University of the Basque Country, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, melalui Wikimedia Commons)
Semua makhluk hidup dapat terinfeksi virus, mulai dari bakteri dan archaea hingga gajah, paus, dan sequoia raksasa. Pada manusia, influenza, cacar air, polio, rabies, hepatitis, AIDS, cacar, dan penyakit lain yang diketahui disebabkan oleh virus.
Di sisi lain, banyak tanaman komersial yang terkena dampak negatif virus, contohnya adalah jagung, tembakau, pepaya, lada, tomat dan banyak lagi.
Selain itu, sejumlah besar bakteri dan organisme uniseluler mikroskopis lainnya terinfeksi oleh virus, kadang-kadang dengan efek yang sangat negatif dan yang lain dengan efek yang menguntungkan, seperti perolehan gen resistensi baru.
Indeks artikel
Seperti apa virus?
Morfologi COVID-19
Virus datang dalam berbagai bentuk dan ukuran, terdiri dari berbagai jenis asam nukleat yang disusun dengan cara yang berbeda dan dengan “metode” reproduksi yang berbeda. Beberapa sangat mematikan dan berbahaya – menyebabkan penyakit atau patologi – sementara yang lain agak “tidak aktif”.
Tergantung pada cara mereka “bereproduksi”, virus dapat memiliki dua siklus hidup yang sangat kontras: siklus litik dan siklus lisogenik.
Yang pertama melibatkan invasi dan akhirnya lisis sel inang, sedangkan yang kedua tidak menyebabkan kerusakan pada sel, karena ia memasukkan dirinya ke dalam genomnya dan mengalikan hanya ketika sel tempatnya berada.
Fase siklus litik
Siklus litik virus bakteriofag lambda
Di alam ada berbagai strategi untuk tujuan yang sama, dan “reproduksi” virus tidak terkecuali; Meskipun ini dapat sangat bervariasi antara kelas virus yang berbeda, banyak siklus litik diselesaikan dalam kurang lebih 5 fase:
1- Penyerapan
Awal siklus litik virus ditandai, tidak dapat disangkal, oleh kontak dangkal – pada tingkat membran plasma – dari beberapa partikel virus dengan sel inang.
Ini umumnya terjadi berkat pengikatan protein kapsid (yang tidak lebih dari struktur yang menutupi dan melindungi asam nukleat virus) dengan reseptor permukaan spesifik pada membran plasma sel inang.
2- Penetrasi
Setelah kontak fisik sel inang partikel virus terbentuk, maka partikel virus berhasil “menyuntikkan” genom mereka ke dalam lingkungan intraseluler, yaitu sitosol sel inang.
Prosesnya berbeda tergantung pada jenis virusnya, karena tidak sama untuk virus bakteri dengan virus tumbuhan dan hewan. Dalam kasus pertama, kapsid virus umumnya hilang di lingkungan ekstraseluler, sedangkan dalam dua terakhir mereka memasuki sitosol bersama dengan asam nukleat.
3- Replikasi
Dalam sitosol sel inang, segmen asam nukleat virus diproses oleh mesin replikasi dan transkripsi sel, yang diasingkan dengan tujuan tunggal untuk mencapai penggandaan materi genetik virus dan/atau produksi protein virus.
Dalam beberapa kasus, pencernaan DNA sel inang dapat dipicu terlebih dahulu , sehingga nukleotida konstitutifnya digunakan untuk produksi salinan baru asam nukleat virus.
Ada pengecualian penting sehubungan dengan peristiwa intraseluler ini, karena pemrosesan sebelumnya untuk replikasi materi genetik virus akan berbeda jika itu adalah virus RNA atau DNA.
Dalam virus RNA, enzim virus itu sendiri sering digunakan untuk produksi partikel RNA pembawa pesan, yang kemudian diterjemahkan oleh mesin seluler.
4- Majelis
Ini diikuti oleh apa yang dikenal sebagai perakitan partikel virus baru, yang menyiratkan bahwa protein virus yang diterjemahkan dan genom virus yang direplikasi oleh mesin seluler berasosiasi untuk membentuk partikel virus atau virion baru .
5- Pembebasan
Dengan cara yang berbeda dan tergantung pada jenis virus, virion ini menyebabkan lisis (cepat atau lambat) sel yang menampung mereka dan, akibatnya, pelepasan partikel virus baru ke lingkungan ekstraseluler.
Siklus dimulai kembali ketika virion yang dilepaskan ini bersentuhan dengan sel lain dan mengulangi proses yang sama.
Contoh virus dengan siklus litik
Bakteriofag T4
Bakteriofag T4
bakteriofag T4 tidak diragukan lagi salah satu contoh lambang dari siklus litik virus. Ini adalah virus khusus dalam infeksi bakteri – maka namanya – dan telah dijelaskan terutama selama invasi oleh bakteri Escherichia coli , bakteri yang biasanya ditemukan di saluran usus manusia.
Seperti banyak bakteriofag lainnya, bakteriofag T4 atau hanya fag T4, dapat “bertahan” baik melalui siklus hidup litik atau siklus hidup lisogenik, yang bergantung pada beberapa faktor seperti, misalnya, konsentrasi beberapa protein yang ditentukan di dalam bakteri. menulari.
Siklus hidup bacteriophage lambda (Sumber: Zlir’a. Versi bahasa Spanyol oleh Alejandro Porto, CC BY-SA 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0>, melalui Wikimedia Commons)
Contoh lainnya
Meskipun bakteriofag banyak digunakan sebagai contoh klasik virus dengan siklus litik, manusia dan tumbuhan juga dipengaruhi oleh virus dengan siklus litik. Di antara kasus yang paling populer adalah:
- virus influenza , yang menyebabkan menular kondisi penyakit pernafasan pada manusia; Meski tergolong litik, virus ini tidak menghaluskan sel, melainkan meninggalkannya, setelah berkembang biak, dalam bentuk tunas.
virus influenza
- virus rabies , yang mempengaruhi manusia dan hewan dan ditularkan melalui air liur dari suatu organisme yang terinfeksi.
- human immunodeficiency virus (HIV), yang menyebabkan kondisi yang dikenal sebagai AIDS atau S índrome dari saya nmuno d efisiensi A dquirida.
- tembakau mosaik virus (TMV), yang mempengaruhi sejumlah besar tanaman yang gejalanya bisa sangat bervariasi, tapi termasuk nekrosis, curling daun, produksi menurun, buah tertunda pematangan, dll
Foto mikroskopis virus mosaik tembakau yang diperbesar
Referensi
- Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT, & Miller, JH (2005). Pengantar analisis genetik. Macmillan.
- Klug, WS, Cummings, MR, Spencer, CA, Palladino, MA, & Ward, SM (2009). Konsep genetika (hal. 463-464). Pearson.
- Pierce, BA (2012). Genetika: Sebuah pendekatan konseptual.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Scott, MP, Bretscher, A., … & Matsudaira, P. (2008). biologi sel molekuler. Macmillan.
- Samji T. (2009). Influenza A: memahami siklus hidup virus. Jurnal biologi dan kedokteran Yale, 82 (4), 153–159.
- Bertani, G. (1953, Januari). Siklus lisogenik versus litik multiplikasi fag. Dalam Simposia Pelabuhan Musim Semi Dingin tentang Biologi Kuantitatif (Vol. 18, hlm. 65-70). Pers Laboratorium Cold Spring Harbor.
