Virus

**Virus** adalah ejen kecil berjangkit yang hanya boleh berkembang biak di dalam sel organisma hidup, ia paling banyak jumlahnya dan boleh didapati di hampir setiap ekosistem di Bumi. Virus boleh menjangkiti semua jenis organisma, dari haiwan, tumbuhan, bakteria dan arkea. Virus juga merupakan sejenis parasit intrasel obligat yang membiak dengan cara menawan sel-sel lain kerana mereka tidak berupaya untuk membiak sendiri.

Istilah virus biasanya merujuk kepada zarah-zarah yang menjangkiti eukariot (organisma multisel dan unisel) sedangkan zarah-zarah yang menyerang prokariot (bakteria dan organisma sepertinya) adalah faj. Kebiasaannya, zarah-zarah ini membawa asid nukleik deoksiribosa mahupun ribosa yang dilapis pelindung daripada protein atau gabungan protein-lipid.

## Etimologi

Istilah "virus" menyerap kata Latin yang bermaksud "racun" atau "bisa"; ia mula diungkapkan ahli botani Belanda Martinus Willem Beijerinck dalam kertas kerja yang dibentangkan kepada Persatuan Diraja Belanda pada 27 November 1898 yang membincangkan lanjut sifat "cairan hidup menjangkit" (*contagium vivum fluidum*) yang didapati dalam siasatan botanis Jerman Adolf Mayer terhadap kes dedaun pokok tembakau yang kecut membintil diserang suatu penyakit mozek yang merugikan banyak pengilang cerutu: Adolf mendapati cecair getah pokok terjangkit asal mampu menjangkitkan pokok sihat lain yang didedahkan melainkan setelah cecair tersebut dipanaskan pada suhu tinggi, dan Martinus berjaya membuktikan jangkitan tersebut tidak disebabkan sebarang kuman yang langsung tidak terkandung padanya. Sebelum ini, Dmitri Ivanovsky pernah melakukan ujikaji serupa secara berasingan pada 1891 selain menemui tompokan jasad serupa hablur dalam kerat rentas sel tembakau, namun tidak mengembangkan lanjut hasil kajian ini.

Pada hari ini, virus digunakan untuk merujuk kepada virus biologi dan juga sebagai metafora untuk perkara yang bersifat menular seperti parasit, contohnya idea. Istilah ini turut digunakan dalam sains komputer bagi mewakili aturcara yang menjejaskan kendirian komputer yang sehubungan. Perkataan *virion* atau *viron* digunakan untuk zarah virus berjangkit tunggal.

## Pengelasan virus
Pada da tahun 1962, André Lwoff, Robert Horne, dan Paul Tournier merupakan orang-orang pertama yang mengembangkan pengelompokan virus berdasarkan sistem hierarki Linnaeus menggunakan klasifikasi filum, kelas, ordo, famili, genus, dan spesies. Virus dikelompokkan sesuai dengan kesamaan sifat dalaman dan jenis asid nukleat yang membentuk genom.

### Taksonomi
Tatanama taksonomi spesies virus ditentukan oleh Jawatankuasa Taksonomi Virus Antarabangsa (ICTV). Sistem tatanama am virus adalah seperti di bawah:

::: Alam (*-viria*)
:::: Subalam (*-vira*)
::::: Filum (*-viricota*)
:::::: Subfilum (*-viricotina*)
::::::: Kelas (*-viricetes*)
::::::::: Order (*-virales*)
:::::::::: Suborder (*-virineae*)
::::::::::: Keluarga (*-viridae*)
:::::::::::: Subkeluarga (*-virinae*)
::::::::::::: Genus (*-virus*)
:::::::::::::: Subgenus (*-virus*)
::::::::::::::: Spesies

Setakat 2019, satu alam (*[[Riboviria]]*), satu filum (*[[Negarnaviricota]])*, dua subfilum, enam kelas, 14 order, tujuh suborder, 150 keluarga, 70 subkeluarga, 1,019 genus, 59 subgenus dan 5,560 spesies virus telah dikenal pasti oleh ICTV.

### Kandungan genetik
Virus diklasifikasikan kepada beberapa kelas, misalnya:

* Kelas I DNA berbenang berkembar (*Double stranded DNA*)
* Kelas II DNA berbenang tunggal (*Single stranded DNA*)
* Kelas III RNA berbenang berkembar (*Double stranded RNA*)
* Kelas IV RNA berbenang tunggal positif, bertindak sebagai mRNA
* Kelas V RNA berbenang tunggal negatif, bertindak sebagai templat untuk sintesis mRNA 
* Kelas VI RNA berbenang tunggal positif dengan DNA sebagai perantara (retrovirus)
* Kelas VII DNA berbenang ganda dua dengan RNA sebagai perantara semasa proses replikasi.

Kelas kelas ini bukan klasifikasi filogenetik kerana virus-virus mungkin tidak berkongsi asal yang sama.

### Perumah dijangkiti
Virus boleh dijangkiti semua organisma hidup, yakni haiwan, tumbuhan, bakteria dan kulat. Sesetengah virus hanya mampu menjangkiti spesies khusus manakala sesetengah lagi boleh menjangkiti pelbagai spesies. Virus tumbuhan tidak berbahaya kepada haiwan dan virus haiwan lain tidak berbahaya kepada manusia.

## Mikrobiologi virus

### Fasa hidup
Virus menawan sel perumah untuk memenuhi kitaran hidupnya iaitu menghasilkan lebih banyak zarah virus. Virus berada di antara kumpulan benda hidup dan benda bukan hidup. Virus boleh membiak dan mewarisi sifat generasi sebelumnya, tetapi bergantung kepada enzim perumah, dan boleh dikendalikan seperti molekul biasa contohnya boleh menghablurkan zarahnya dan berada dalam keadaan dorman. Sama ada virus hidup atau tidak, mereka merupakan parasit obligat dan tidak mempunyai kemampuan untuk membiak sendiri. Seperti kebanyakan parasit, mereka memerlukan perumah yang tertentu, misalnya sesetengah virus hanya boleh membiak dalam spesis tertentu tetapi sesetengah yang lain boleh membiak dalam pelbagai jenis spesis dalam proses replikasi.

#### Replikasi virus

Virus tidak boleh menjalani pembahagian sel secara sendiri, dan perlu mengambil alih mekanisme sel perumah untuk menjalani replikasi, yakni menghasilkan salinan virus induk. Secara umumnya, terdapat enam fasa replikasi virus seperti di bawah:

# Penyerapan (*adsorption*): Virus melekat pada membran plasma sel prumah melalui ikatan virus dengan reseptor sel perumah.
# Penusukan (*penetration*): Virion memasuki sel perumah secara endositosis atau "bergabung" antara sampul virus dengan membran sel.
# Nyahlapisan (*uncoating*): Kapsid virus dilarutkan dan kandungan genetik virus tersebar di dalam sel perumah.
# Replikasi genom: Genom virus direka semula oleh sel perumah.
# Pematangan (*maturation*): Struktur-struktur virus dihasilkan oleh sel perumah.
# Pembebasan (*release*): Virus-virus yang dihasilkan dibebaskan dari sel, menyebabkan lisis, yakni pengoyakan membran plasma sel perumah.

Proses replikasi antara RNA dan DNA adalah berbeza.

### Struktur virus

Virus secaranya amnya lebih kecil saiznya berbanding bakteria, di mana diameter ukurannya dianggarkan antara 20 hingga ke 300 nanometer. Kebanyakan virus tidak dapat dilihat melalui mikroskop optik yang biasa, oleh itu mikroskop elektron digunakan untuk menggambarkan virion.

Virion yang merupakan zarah virus sempurna biasanya terdiri daripada asid nukleik iaitu gen virus, teras protein yang menyimpan gen virus itu sendiri serta lapisan protein yang berfungsi sebagai pelindung (sampul). 

Bahan genetik virus diselubungi oleh suatu lapisan pelindung. Protein yang menjadi lapisan pelindung tersebut disebut *[[kapsid]]*. Bergantung pada jenis, kapsid boleh berbentuk sfera, heliks, polihedral, atau bentuk yang lebih kompleks dan terdiri atas protein yang disandikan oleh genom virus. Kapsid terbentuk dari banyak subunit protein yang bernama *[[kapsomer]]*.

Sampul virus yang selalunya dihasilkan daripada membran sel perumah melindungi genom virus yang memberikannya mekanisme bebas dan tindakbalas konsisten terhadap ransangan luar kepada virus tersebut.

## Asal

Asal usul virus adalah tidak jelas. Pada masa ini, virus dipercayai terhasil di dalam organisma perumah dan berasal daripada unsur seperti plasmid dan transposon. Ada juga yang berpendapat virus merupakan mikrob yang muncul secara berasingan dalam sup primordium. Bentuk bentuk lain adalah seperti viroid, virusoid, dan prion. 

## Patologi dan perubatan

### Peranan dalam jangkitan

Contoh penyakit yang paling biasa ialah selsema yang disebabkan oleh pelbagai jenis virus. Selain itu, demam campak, AIDS, dan kudis selsema juga disebabkan virus. Kajian terbaharu menyaksikan kanser serviks adalah disebabkan separuhnya oleh papilomavirus. Ini menunjukkan perkaitan pertama antara kanser dan agen penjangkit. Selain itu, virus borna yang sebelum ini dipercayai menyebabkan penyakit neuron pada kuda, mungkin bertanggungjawab terhadap penyakit psikiatri pada manusia. Keupayaan virus untuk menyebabkan penyakit dipanggil kevirulenan.

Seseorang dengan penyakit virus boleh mengalami dua keadaan, iaitu mengalami jangkitan akut dalam jangka masa cepat atau mengalami jangkitan yang berpanjangan dengan risiko jangkitan semula.

### Wabak berkaitan virus

Beberapa jenis virus bertanggungjawab atas beberapa buah wabak serta pandemik dalam sejarah seperti influenza dan Ebola. Wabak-wabak moden utama berkaitan virus termasuklah:

* Selesema Sepanyol pada 1918 dan 1919 yang berkembang menjadi sebuah pandemik antarabangsa di semua benua dunia menjelang Oktober, dan menjangkiti kira-kira sepertiga penduduk dunia (kira-kira 500 juta orang). Wabak ini tamat dalam 18 bulan selepas pengenalpastian terawal. Dalam enam bulan pertama, sekurang-kurangnya 50 juta orang maut.
*Wabak HIV, virus penyebab AIDS yang mula berkembang di kebanyakan kawasan dunia sejak 1969 hingga kini. Pihak PBB menganggarkan jumlah kematian di Afrika akibat AIDS sebanyak 90-100 juta orang menjelang 2025.
*Wabak jenis baru influenza A virus subjenis H1N1 pada 2009. Pada April 2009, aras amaran pandemik oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia ditingkatkan daripada tahap tiga kepada lima sehingga diumumkan pada 11 Jun 2009 bahawa aras pandemik telah ditingkatkan kepada tahap tertinggi, tahap enam. H1N1 disahkan sebagai pandemik pada Jun 2009, dengan hampir 30,000 kes disahkan seluruh dunia.
*Wabak Ebola Afrika Barat 2014 yang menjadi wabak virus Ebola terbesar dalam sejarah. Kiraan akhir menunjukkan 28,616 orang memperoleh virus ini dengan 11,310 orang maut, kira-kira 40% jumlah kes.
*Pandemik COVID-19 pada 2019 dan 2020. Suatu koronavirus baru dikenal pasti pertama di Wuhan, Hubei, China, pada awal bulan Januari 2020 yang menyebabkan gugusan kes penyakit pernafasan akut, kini dirujuk sebagai penyakit koronavirus 2019 (COVID-19) yang telah dikenal pasti pada bulan Disember 2019. Lebih daripada 100 negara dan wilayah terjejas. Pada 11 Mac 2020, Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) mencirikan koronavirus sebagai pandemik.

### Pengesanan

Pengesanan, pengasingan dan analisis virus secara umumnya ialah proses yang mahal dan sulit. Penelitian virus memerlukan peralatan yang mahal dan golongan pakar dalam pelbagai bidang seperti teknologi, biologi molekul dan virologi. Kajian tentang virus lazim melibatkan jabatan-jabatan negara atau melalui kerjasama dengan pihak luar negara melalui badan antarabangsa seperti WHO.

### Rawatan dan pencegahan

Disebabkan virus menggunakan sel perumah, virus sukar dibunuh. Cara yang terbaik ialah pencegahan melalui pemvaksinan dan penggunaan dadah untuk merawat simptom penyakit. Kebanyakan pesakit meminta antibiotik tetapi sebenarnya antibiotik tidak mampu melawan virus, penyalahgunaannya akan menyebabkan ketahanan antibiotik dalam bakteria. Sungguhpun begitu, kadang-kala, cara yang selamat adalah memulakan rawatan menggunakan antibiotik semasa menunggu keputusan sama ada simptom pesakit adalah disebabkan virus atau bakteria.

#### Pemvaksinan
Vaksin digunakan untuk mengekang jangkitan virus sebelum virus-virus sebenar dapat ditemui. Vaksin-vaksin virus berjaya mengurangkan risiko penyakit-penyakit berjangkit seperti polio, campak dan rubela. Kini, vaksin-vaksin dapat digunakan terhadap lebih daripada 13 jangkitan virus, dan lebih banyak vaksin virus digunakan terhadap haiwan.

#### Ubat antivirus

Kebanyakan ubat antivirus digunakan untuk merawat jangkitan virus yang khusus, tetapi ada sebilangan ubat yang berkesan terhadap beberapa jangkitan virus secara serentak.

## Aplikasi

### Sains perubatan
Virus memainkan peranan penting dalam kajian biologi molekular dan sel kerana ia mengandungi sistem-sistem ringkas yang boleh diolah bagi tujuan mengkaji fungsi-fungsi yang ada pada sel. Kajian yang dilakukan terhadap virus-virus ini serta pengunaan mereka memberikan banyak maklumat yang penting terhadap aspek-aspek biologi sel seperti kajian genetik dan pemahaman yang mendalam kepada mekanisme genetik molekular seperti pereplikaan DNA, pemprosesan RNA, penterjemahan genetik, peredaran protein serta imunologi.

## Rujukan

### Bibliografi

* Collier, Leslie; Balows, Albert; Sussman, Max (1998) *Topley and Wilson's Microbiology and Microbial Infections* ninth edition, Volum 1, *Virology*, penyunting: Mahy, Brian dan Collier, Leslie. Arnold. .

## Pautan luar

*