Replikasi Aparatus Phage T4.pptx

REPLIKASI APARATUS PHAGE T4

Mata kuliah Genetika Oleh Group 21 Friska Wardahni (0310173108) Wina Ulfa Aulia (0310173111)

Apa itu T4 bacteriophage ? • Bakteriofag merupakan virus yang menyerang bakteri. • Bakteriofag memiliki dua macam cara untuk mereplikasikan dirinya, yaitu daur litik dan daur lisogenik. Replikasi tersebut baru dapat dilakukan ketika virus ini telah masuk ke dalam sel inangnya (bakteri). Bakteriofag termasuk ke dalam ordo Caudovirales. Salah satu contoh bakteriofag adalah T4 virus yang menyerang bakteri Eschericia coli (E. coli), merupakan bakteri yang hidup padasaluran pencernaan manusia.

• Genom phage T4 atau material genetiknya terdiri dari satu molekul DNA dengan ukuran memanjang 60 μm, linier, double-strand dan terbungkus kuat di dalam kepala dari bacteriophage. • T4 bacteriophage mengkode atau menyandi paling sedikit 30 enzim yang berbeda (helicase, topoisomerase, DNA polimerase, DNA ligase dan lain-lain) sebagai katalisator laju replikasi material genetik (DNA) di dalam sel inang yang dipilih oleh E. coli.

• Selanjutnya, ketika replikasi DNA berlangsung, satu basa nitrogen (5-hydroxy-methylcytsin) bersama dengan citosin berperan untuk mengkondisikan DNA phage untuk dikenali (recognize) oleh DNA sel inang dan secara selektif terlindungi dari enzim nuclease. Enzim nuclease berperan sebagai penyandi genom phage T4 serta mendegradasi selain dari DNA sel inang. • Beberapa protein dari bacteriophage mampu merubah enzim RNA polimerase sel inang. Jadi, genom yang disisipkan oleh bacteriophage T4 tersandikan sebagai bagian dari replikasi DNA sel inang. Hal inilah sebagian langkah infeksi viral sesuai dengan kebutuhan dari bacteriophage.

Proses Replikasi Virus T4 pada Siklus Litik

Daur litik, virus T4 akan menghancurkan sel hospes setelah berhasil melakukan replikasi. Adapun tahapanya sebagai berikut: 1. Fase adsorbsi/ attachment/pelekatan Pelekatan virus merupakan proses interaksi awal antara partikel virus dengan molekul reseptor pada permukaan sel inang. Pada tahap ini, terjadi ikatan spesifik antara molekul reseptor seluler dengan antireseptor pada virus. Molekul reseptor yang target pada permukaan sel dapat berbentuk protein (biasanya glikoprotein) atau residu karbohidrat yang terdapat pada glikoprotein atau glikolipid.

2. Fase injeksi/penetration Setelah terbentuk lubang, kapsid virus berkontraksi untuk memompa asam nukleatnya (DNA dan RNA) masuk kedalam sel. Jadi, kapsid virus tetap berada diluar sel bakteri. Jika telah kosong, kapsid lepas dan tidak berfungsi lagi. Penetrasi terjadi pada waktu yang sangat singkat setelah pelekatan virus pada reseptor di membran sel.

3. Fase sintesis DNA virus memproduksi enzim penghancur (enzim nuclease). Enzim penghancur akan menghancurkan DNA bakteri tapi tidak menghancurkan DNA virus. Dengan demikian bakteri tidak mampu mengendalikan mesin biosintetik sendiri. DNA dari virus mereplikasikan berkali-kali yaitu dengan cara membentuk DNA virus dengan jumlah yang sangat banyak. Setelah itu DNA dari virus tersebut melakukan sintesis protein yang dijadikan kapsid menggunakan enzim-enzim bakteri dan ribosom.

4) Fase perakitan/assembly Perakitan merupakan proses pengumpulan komponen-komponen virion pada bagian khusus di dalam sel. Kapsid yang disintesis mula-mula terpisah-pisah antara bagian kepala, ekor, dan serabut ekor. Bagian-bagian kapsid itu dirakit menjadi menjadi kapsid virus yang utuh, kemudian DNA virus masuk didalamnya. Kini terbentuklah tubuh virus yang utuh. Jumlah virus yang tebentuk 100-200 buah.

5. Fase Pematangan Pematangan merupakan tahap dari siklus hidup virus dimana virus bersifat infeksius. pada tahap ini terjadi perubahan struktur dalam partikel virus yang kemungkinan dihasilkan oleh pemecahan spesifik protein kapsid untuk menghasilkan produk yang matang. Protease virus dan enzim seluler lainnya biasanya terlibat dalam proses ini.

6. Fase litik/release Ketika perakitan virus selesai, virus telah memproduksi enzim lisozim lagi, yakni enzim penghancur yang akan menghancurkan dinding sel bakteri. Dinding sel bakteri hancur, dinding sel bakteri mengalami lisis (pecah), dan virus-virus baru akan keluar untuk mencari inang yang lain. Fase ini merupakan fase lisisnya sel bakteri namun bagi virus merupakan fase penghamburan virus. Virus T4 mengakibatkan bakteri mengalami lisis dan karenanya daur hidup virus tersebut disebut sebagai daur litik.