Fase Siklus Lithic dan Contoh Nyata



itu siklus litik itu adalah salah satu dari dua siklus hidup alternatif virus di dalam sel inang, dimana virus yang masuk sel mengambil mekanisme replikasi. Begitu masuk, DNA dan protein virus diproduksi dan kemudian dilisiskan (dipecah) sel. Dengan demikian, virus yang baru diproduksi dapat membuat sel inang sekarang hancur, dan menginfeksi sel lain.

Metode replikasi ini kontras dengan siklus lisogenik, di mana virus yang telah menginfeksi sel memasukkan dirinya ke dalam DNA inang dan, bertindak sebagai segmen inert dari DNA, bereplikasi hanya ketika sel membelah..

Siklus lisogenik tidak menyebabkan kerusakan pada sel inang, tetapi merupakan keadaan laten, sedangkan siklus litik menghasilkan penghancuran sel yang terinfeksi..

Siklus litik umumnya dianggap sebagai metode utama replikasi virus, karena lebih umum. Selain itu, siklus lisogenik dapat menyebabkan siklus litik ketika ada peristiwa induksi, seperti paparan sinar ultraviolet, yang menyebabkan tahap laten ini memasuki siklus litik.

Melalui pemahaman yang lebih baik tentang siklus litik, para ilmuwan dapat lebih memahami bagaimana sistem kekebalan merespons untuk mengusir virus-virus ini, dan bagaimana teknologi baru dapat dikembangkan untuk mengatasi penyakit virus..

Untuk mempelajari bagaimana menghentikan replikasi virus dan dengan demikian mengatasi penyakit yang disebabkan oleh virus yang mempengaruhi manusia, hewan dan tanaman pertanian, banyak penelitian sedang dilakukan.

Para ilmuwan berharap suatu hari dapat memahami cara menghentikan pemicu yang memulai siklus litik yang merusak pada virus yang memiliki kepentingan sanitasi..

Indeks

  • 1 Generalitas dari siklus litik
  • 2 Fase dari siklus litik: Contoh fag T4
    • 2.1 Fiksasi / Adhesi ke sel
    • 2.2 Penetrasi / entri Virus
    • 2.3 Replikasi / Sintesis molekul virus
    • 2.4 Perakitan partikel virus
    • 2.5 Lisis sel yang terinfeksi
  • 3 Referensi

Generalitas dari siklus litik

Reproduksi virus paling baik dipahami dengan mempelajari virus yang menginfeksi bakteri, yang dikenal sebagai bakteriofag (atau, fag). Siklus litik dan siklus lisogenik adalah dua proses reproduksi mendasar yang telah diidentifikasi dalam virus.

Berdasarkan studi dengan bakteriofag, siklus ini telah dijelaskan. Siklus litik melibatkan virus memasuki sel inang dan mengambil kendali molekul yang mereplikasi DNA sel untuk menghasilkan DNA virus dan protein virus. Ini adalah dua kelas molekul yang secara struktural membentuk fag.

Ketika sel inang memiliki banyak partikel virus yang baru diproduksi di dalamnya, partikel-partikel ini mendorong kerusakan dinding sel dari dalam.

Melalui mekanisme molekuler karakteristik fag, enzim tertentu diproduksi yang memiliki kemampuan untuk memutuskan ikatan yang menjaga dinding sel, yang memfasilitasi pelepasan virus baru.

Misalnya, bakteriofag lambda, setelah menginfeksi sel inang Escherichia coli, biasanya memasukkan informasi genetiknya ke dalam kromosom bakteri dan tetap dalam keadaan tidak aktif.

Namun, dalam kondisi stres tertentu, virus dapat mulai berkembang biak dan mengambil jalur litik. Dalam hal ini, beberapa ratus fag diproduksi, di mana sel bakteri dihaluskan dan progeninya dilepaskan.

Fase dari siklus litik: Contoh phago T4

Virus yang berkembang biak dengan siklus litik disebut virus virulen karena mereka membunuh sel. Phage T4 adalah contoh nyata yang paling banyak dipelajari untuk menjelaskan siklus litik, yang terdiri dari lima tahap.

Fiksasi / Adhesi ke sel

Phage T4 pertama kali menempel pada sel host Escherichia coli. Ikatan ini dilakukan oleh serabut ekor virus yang memiliki protein dengan afinitas tinggi untuk dinding sel inang.

Tempat di mana virus menempel disebut situs reseptor, meskipun juga dapat bergabung dengan kekuatan mekanik sederhana.

Masuknya Penetrasi / Virus

Untuk menginfeksi sel, virus harus terlebih dahulu memasuki sel melalui membran plasma dan dinding sel (jika ada). Selanjutnya, ia melepaskan bahan genetiknya (RNA atau DNA) ke dalam sel.

Dalam kasus fag T4, setelah mengikat ke sel inang, enzim dilepaskan yang melemahkan situs dinding sel inang.

Kemudian, virus menyuntikkan materi genetiknya dengan cara yang mirip dengan jarum hipodermik, menekan sel melalui titik lemah dinding sel..

Replikasi / Sintesis molekul virus

Asam nukleat virus menggunakan mesin sel inang untuk menghasilkan komponen virus dalam jumlah besar, baik materi genetik maupun protein virus yang membentuk bagian struktural virus..

Dalam kasus virus DNA, DNA mentranskripsi dirinya menjadi molekul messenger RNA (mRNA) yang kemudian digunakan untuk mengarahkan ribosom sel. Salah satu polipeptida virus pertama (protein) yang diproduksi memiliki fungsi menghancurkan DNA sel yang terinfeksi.

Pada retrovirus (yang menyuntikkan untai RNA), enzim unik disebut membalikkan transkriptase mentranskripsi RNA virus menjadi DNA, yang kemudian ditranskripsi kembali ke mRNA.

Dalam kasus fag T4, DNA bakteri E. coli itu tidak aktif dan kemudian DNA dari genom virus mengambil kendali, dan DNA virus membuat RNA dari nukleotida dalam sel inang menggunakan enzim dari sel inang.

Perakitan partikel virus

Setelah beberapa salinan komponen virus (asam nukleat dan protein) diproduksi, mereka berkumpul untuk membentuk virus lengkap.

Dalam kasus fag T4, protein yang dikodekan oleh DNA fag bertindak sebagai enzim yang bekerja sama dalam pembentukan fag baru.

Semua metabolisme inang diarahkan menuju produksi molekul virus, yang menghasilkan sel yang penuh dengan virus baru dan tidak dapat memperoleh kembali kendali..

Lisis sel yang terinfeksi

Setelah perakitan partikel virus baru, enzim diproduksi yang memecah dinding sel bakteri dari dalam dan memungkinkan masuknya cairan dari media ekstraseluler.

Sel akhirnya terisi dengan cairan dan pecah (lisis), karenanya namanya. Virus baru yang dirilis dapat menginfeksi sel lain dan dengan demikian memulai prosesnya lagi.

Referensi

  1. Brooker, R. (2011). Konsep Genetika (Edisi pertama). Pendidikan McGraw-Hill.
  2. Campbell, N. & Reece, J. (2005). Biologi (2nd ed.) Pendidikan Pearson.
  3. Engelkirk, P. & Duben-Engelkirk, J. (2010). Mikrobiologi Burton untuk Ilmu Kesehatan (Edisi ke-9). Lippincott Williams & Wilkins.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Biologi Sel Molekuler (Edisi ke-8). W. H. Freeman dan Perusahaan.
  5. Malacinski, G. (2005). Esensi Biologi Molekuler (Edisi ke-4). Jones & Bartlett Belajar.
  6. Russell, P., Hertz, P. & McMillan, B. (2016). Biologi: Ilmu yang Dinamis (Edisi ke-4). Belajar Cengage.
  7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologi (Ed. 7). Cengage Learning.