Virus hepatitis B
Virus hepatitis B, diabreviasi HBV, adalah virus DNA unting rangkap, spesies dari genus Orthohepadnavirus, dan anggota dari famili virus Hepadnaviridae. Virus ini menyebabkan penyakit hepatitis B.
Di samping menyebabkan hepatitis, infeksi HBV dapat menyebabkan sirosis hati dan karsinoma hepatoselular.
Infeksi virus oleh virus hepatitis B (HBV) menyebabkan banyak perubahan hepatosit yang disebabkan oleh aksi langsung dari protein yang dikodekan virus, HBx, dan perubahan tidak langsung yang disebabkan oleh peningkatan drastis spesi oksigen reaktif (ROS) intraseluler setelah infeksi. HBx muncul sebagai disregulat sejumlah jalur seluler. HBx menyebabkan disregulasi sebagian dengan berikatan
pada DNA genom, mengubah pola ekspresi miRNA, mempengaruhi histon metiltransferase, berikatan dengan protein SIRT1 untuk mengaktivasi transkripsi, dan berkooperasi dengan histon metilase dan demetilase untuk mengubah pola ekspresi sel. HBx sebagian bertanggung jawab atas peningkatan sekitar 10.000 kali lipat ROS intraselular pada infeksi kronis HBV. Meningkatnya ROS sebagian dapat disebabkan oleh lokalisasi
HBx pada mitokondria dengan HBx menurunkan potensial membran mitokondria. Sebagai tambahan, protein HBV lainnya, HBsAg, juga meningkatkan ROS melalui interaksi dengan retikulum endoplasma.
Peningkatan spesi oksigen reaktif (ROS) setelah infeksi HBV menyebabkan inflamasi yang mengakibatkan peningkatan ROS lebih lanjut. ROS menyebabkan lebih dari 20 tipe kerusakan DNA. Kerusakan DNA oksidatif bersifat mutagenik. Lebih lanjut, perbaikan kerusakan DNA dapat menyebabkan perubahan epigenetik pada tempat yang rusak selama perbaikan DNA. Perubahan epigenetik dan mutasi dapat menyebabkan
gangguan dalam proses seluler yang kemudian berkontribusi terhadap penyakit hati. Seiring dengan akumulasi perubahan epigenetik dan mutasi akhirnya menyebabkan perkembangan kanker, perubahan epigenetik muncul dengan peran lebih besar dalam karsinogenesis dibandingkan dengan mutasi. Hanya satu atau dua gen, TP53 dan mungkin ARID1 A, termutasi pada lebih dari 20% kasus kanker hati
sementara 41 gen memiliki promoter yang hipermetilasi (menekan ekspresi gen) pada lebih dari 20% kasus kanker hati, dengan tujuh dari gen ini mengalami hipermetilasi pada lebih dari 75% kasus kanker hati. Lebih lanjut mengenai perubahan pada tempat perbaikan DNA, perubahan epigenetik juga disebabkan oleh HBx merekrut enzim DNA metiltransferase, DNMT1 dan/atau DNMT3 A, ke lokus gen
spesifik untuk mengubah tingkat metilasi dan ekpresi gen tersebut. HBx juga mengubah asetilasi histon yang dapat berdampak pada ekspresi gen.
Ribuan gen pengkode protein muncul sebagai situs pelekatan HBx. Lebih lanjut, sekitar 15 RNA-Mikro dan 16 RNA bukan pengode panjang juga terdampak oleh pelekatan HBx pada promoternya. Setiap RNA-Mikro yang berubah dapat berdampak pada ekspresi ratusan RNA duta.
Virus hepatitis B diklasifikasikan sebagai spesies tipe Orthohepadnavirus, yang memuat tiga spesies lainnya: virus hepatitis tupai tanah, virus hepatitis marmot tanah, dan virus hepatitis B monyet berbulu wol. Genus ini diklasifikasikan sebagai bagian dari famili Hepadnaviridae, yang memuat dua genus lainnya, Avihepadnavirus dan yang kedua sampai sekarang belum ditentukan.
Famili virus ini belum ditentukan pada ordo virus. Virus serupa hepatitis B telah ditemukan pada seluruh kera (orang utan, ungka, gorila, dan simpanse), monyet Dunia Baru, dan monyet berbulu wol Dunia Baru yang menimbulkan pemikiran mengenai nenek moyang virus ini pada primata.
Virus ini dibagi menjadi empat serotipe besar (adr, adw, ayr, ayw) berdasarkan keberadaan epitop antigenik pada protein sampul. Serotipe ini didasarkan pada determinan umum (a) dan dua pasang determinan saling taktumpang (d/y dan w/r). Galur virus juga dibagi ke dalam sepuluh genotipe (A-J) dan empat puluh subgenotipe menurut variasi sekuens nukleotida keseluruhan dari genom.
Genotipe ini memiliki perbedaan persebaran geografi yang digunakan dalam menelusuri evolusi dan transmisi virus. Perbedaan di antara genotipe berdampak pada keparahan penyakit, penanganan dan kemungkinan komplikasi, serta respons pada pengobatan dan kemungkinan vaksinasi. Serotipe dan genotipe tidak semestinya berhubungan.
Virus hepatitis B merupakan anggota famili Hepadnaviridae. Partikel virus, disebut partikel Dane (virion), terdiri dari sampul lipid luar dan inti nukleokapsid ikosahedral yang tersusun atas protein. Nukleokapsid melingkupi DNA virus dan DNA polimerase yang memiliki aktivitas serupa transkriptase balik pada retrovirus. Sampul luar memuat protein sematan yang terlibat dalam penempelan virus pada, dan masuk ke dalam,
sel yang rentan. Virus ini merupakan salah satu virus hewan bersampul terkecil dengan diameter virion 42 nm, tetapi terdapat bentuk pleomorfik, termasuk badan berfilamen dan berbentuk bola tanpa inti. Partikel ini tidak menularkan penyakit dan tersusun atas lipid dan protein yang merupakan bagian bentuk dari permukaan virion, yang disebut antigen permukaan (HBsAg), dan diproduksi berlebih selama siklus hidup virus.
HBsAg HBcAg (HBeAg merupakan varian sambatan) DNA polimerase virus hepatitis B HBx (Fungsi protein ini belum diketahui dengan baik, tetapi bukti mengacu pada bagian peran dalam aktivasi proses transkripsi virus.).
Divergensi Orthohepadnavirus dan Avihepadnavirus terjadi 125000 tahun yang lalu (interval 95% 78297-313500). Avihepadnavirus dan Orthohepadnavirus mulai membuat variasi sekitar 25000 tahun yang lalu. Percabangan saat ini memicu munculnya genotipe A-H Orthohepadnavirus. Galur manusia memiliki nenek moyang bersama termuda dengan penanggalan 7000 (interval 95%: 5287-9270) sampai 10000 (interval 95%: 6305-16681) tahun yang lalu.
Avihepadnavirus tidak memiliki protein X tetapi masih terdapat bingkai pembacaan X vestigial di dalam genom hepadnavirus bebek. Protein X mungkin telah berevolusi dari DNA glikosilase.
Laju mutasi nonsinonim pada virus ini diperkirakan sekitar 2105 penggantian asam amino per situs per tahun. Jumlah rata-rata substitusi nukleotida/situs/tahun adalah 7.9105.
Perkiraan kedua asal-usul virus ini mengusulkan nenek moyang bersama termuda dari galur manusia berevolusi 1500 tahun yang lalu. Nenek moyang bersama termuda dari galur unggas telah berada pada 6000 tahun yang lalu. Laju mutasi diperkirakan sebesar 106 substitusi/situs/tahun.
Analisis lainnya dengan himpunan data lebih besar mengusulkan bahwa hepatitis B menginfeksi manusia 33600 tahun yang lalu (kepadatan posterior lebih tinggi 95% 22000-47100 tahun yang lalu. Perkiraan laju substitusi sebesar 2.2  106 substitusi/situs/tahun. Peningkatan populasi signifikan tercatat dalam 5000 tahun terakhir. Infeksi lintas spesies pada orangutan dan ungka terjadi dalam 6100 tahun terakhir.
Pemeriksaan sekuens pada finch zebra telah menekan asal-usul genus ini kembali setidaknya pada million years ago dan kemungkinan million years ago. Spesies kluster simpanse, gorila, orangutan, dan ungka dengan manusia terisolasi. Spesies nonprimata termasuk virus hepatitis tikus tanah, virus hepatitis tupai tanah, dan virus hepatitis tupai arktik. Sejumlah spesies penginfeksi kelelawar
telah dideskripsikan. Spesies ini diusulkan bahwa spesies kelelawar Dunia Baru mungkin merupakan nenek moyang dari spesies primata.
Sebuah penelitian yang mengisolasi populasi manusia Arktik sirkumpolar telah mengusulkan nenek moyang subgenotipe B5 (tipe endemik yang ditemukan di dalam populasi ini) berasal dari nenek moyang virus di Asia sekitar 2000 tahun yang lalu (kepadatan posterior lebih tinggi 95% 900 SM- 830 M). Penggabungan terjadi sekitar 1000 M. Subgenotipe ini menyebar dari Asia, bermula dari Greenland dan kemudian menyebar ke barat dalam 400 tahun terakhir.