Siklus Litik dan Siklus Lisogenik pada Reproduksi Faga


 

Klik, di sini untuk mendownload artikel di bawah ini

Faga bereproduksi menggunakan siklus litik atau siklus lisogenik

Faga adalah jenis virus yang paling dipahami dibandingkan dengan semua jenis virus lainnya, walaupun beberapa diantaranya juga merupakan virus yang paling kompleks. Penelitian terhadap faga menghasilkan penemuan bahwa beberapa virus DNA untai-ganda dapat bereproduksi dengan menggunakan dua mekanisme: siklus litik dan siklus lisogenik.

Siklus litik

Siklus reproduksi virus yang pada akhirnya menyebabkan kematian sel inang disebut sebagai siklus litik. Istilah tersebut mengacu pada tahapan akhir dari infeksi, yaitu saat bakteri lisis dalam sel (lyse-pecah terbuka) dan melepaskan faga yang dihasilkan di dalam sel. Masing-masing faga ini kemudian dapat menginfeksi sel yang masih sehat, dan beberapa siklus litik berturut-turut dapat menghancurkan seluruh koloni bakteri hanya dalam hitungan jam. Virus yang hanya dapat bereproduksi dengan siklus litik disebut virus virulen.

Gambar 18.4 menggunakan faga T4 yang  virulen untuk menjelaskan tahapan siklus litik. Gambar dan keterangan yang diberikan menjelaskan proses yang perlu Anda pelajari sebelumnya melanjutkan bab ini.

Masih ada satu alasan penting lain mengapa bakteri terhindar dari pemusnahan akibat aktivitas faga. Banyak faga dapat membatasi kecenderungan dekstruktif mereka sendiri, dan daripada melisis sel inangnya, mereka memilih hidup bersama-sama dengan sel inang tersebut di dalam siklus lisogenik.

Siklus Lisogenik

Berlawanan dengan siklus litik yang membunuh sel inang, siklus lisogenik mereplikasi genom virus tanpa menghancurkan inang. Virus yang dapat menjalankan kedua cara bereproduksi di dalam suatu bakteri ini disebut virus temperat. Untuk membandingkan siklus litik dan siklus lisogenik, kita akan mempelajari faga temperat yang disebut lambda, disingkat dengan huruf Yunani λ. Faga λ mirip dengan T4, tetapi ekornya hanya memiliki satu serabut ekor yang lebih pendek (tidak diperlihatkan pada GAMBAR 18.5)

Infeksi sel E. coli oleh λ dimulai ketika faga mengikatkan diri pada permukaan sel dan menginjeksikan DNA-nya (GAMBAR 18.5). Ketika berada di dalam inang, molekul DNA λ membentuk lingkaran. Apa yang terjadi selanjutnya tergantung dari cara reproduksinya: siklus litik atau siklus lisogenik. Selama siklus litik, gen-gen virus dengan cepat mengubah sel inang menjadi semacam pabrik yang mereproduksi λ, dan sel tersebut segera lisis dan melepaskan produk virusnya. Genom virus berperilaku berbeda-beda selama siklus lisogenik. Molekul DNA λ dimasukkan melalui rekombinasi genetic (pindah silang) ke dalam suatu tempat spesifik di dalam kromosom sel inang. Virus ini kemudian dikenal sebagai profaga. Satu gen profaga mengkode suatu protein yang menekan (menghambat) ekspresi sebagian besar gem-gen profaga yang lain. Dengan demikian, genom faga lebih banyak diam sewaktu berada di dalam bakteri. Kemudian, bagaimana faga tersebut bereproduksi? Setiap kali E. coli bersipa-siap membelah diri, ia juga mereplikasi DNA faga bersama-sama dengan DNA-nya sendiri dan menurunkan salinannya kepada sel anakan. Satu sel yang terinfeksi dengan cepat dapat menghasilkan satu populasi besar bakteri yang membawa virus tersebut dalam bentuk profaga. Mekanisme ini membuat virus dapat berpropagasi tanpa membunuh sel inang di mana mereka bergantung.

Istilah isogenik mengimplikasikan bahwa profaga pada kondisi tertentu, dapat menghasilkan faga aktif yang melisis sel inangnya. Hal ini terjadi ketika genom λ keluar dari kromosom bakteri. Pada saat ini, genom λ memerintahkan sel inang untuk membuat faga yang utuh dan kemudian menghancurkan diriya sendiri, melepaskan partikel faga yang dapat menginfeksi. Yang mengubah virus dari menggunakan cara lisogenik menjadi cara litik adalah pemicu dari lingkungan, seperti radiasi atau adanya beberapa zat kimiawi tertentu.

Selain gen untuk protein reseptor (penekan), sejumlah kecil gen profaga yang lain juga dapat diekspresikan selama siklus lisogenik, dan pengekspresian gen-gen ini mungkin mengubah fenotipe bakteri inang. Misalnya, bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia yaitu difteri, botulisme, dan demam jengkering mungkin tidak membahayakan manusia seandainya tidak terdapat gen-gen profaga tertentu yang dapat menginduksi bakteri inang untuk membuat toksin.

Sumber : Campbell, Neil A, Jane B Reece & lawrence G Mitchell. 2002. Biologi Edisi kelima-Jilid 1. Erlangga, jakarta.

About these ads

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: