Langsung ke konten utama

Cara Virus Covid-19 Nonaktifkan Alarm Seluler Tubuh Manusia

Saat ini pancemi Covid-19 sudah melanda dunia lebih dari setengah tahun lamanya. Dokter dan para peneliti memiliki gagasan yang cukup baik tentang seperti apa gejala utama penyakit tersebut. Mulai dari batuk, demam, sakit tenggorokan, sesak napas, dan kelelahan. 
 
Namun menjadi hal yang serius untuk memahami apa yang sebenarnya dilakukan oleh virus corona  SARS-CoV-2 di dalam sel manusia yang mengakibatkan orang menjadi sakit parah.


 
Lalu, sebenarnya apa yang dilakukan oleh virus tersebut di dalam tubuh manusia?

sumber, European Respiratory Journal

Seperti semua virus, SARS-CoV-2 membobol sel dan membajak sumber daya dan mesinnya untuk membuat lebih banyak virus. 

Secara evolusioner, virus yang berhasil adalah virus yang secara efektif dapat menghindari pertahanan sel. Tetapi ia harus menahan diri untuk tidak langsung membunuh sel karena virus adalah parasit obligat yang bagaimanapun juga membutuhkan sel hidup untuk tetap dapat bereproduksi.

Sel manusia, atau lebih luas lagi, sel mamalia memiliki mekanisme pertahanan bawaan untuk menangani infeksi virus. 

Kehadiran materi genetik virus dalam sel memicu serangkaian peristiwa yang mengarah pada produksi dan sekresi sekelompok protein yang disebut interferon. Mereka kemudian akan mencoba untuk menghentikan infeksi dan memberi tahu sel-sel tetangga tentang ancaman tersebut.

Para peneliti telah menemukan bahwa pasien dengan gejala Covid-19 yang parah menunjukkan tingkat respons interferon yang rendah. Padahal respons interferon sangat penting untuk memerangi virus. Bagaimana virus menekan mekanisme pertahanan bawaan ini?

Sebuah tim yang dipimpin oleh para peneliti Caltech telah menunjukkan dengan tepat mekanisme di mana virus SARS-CoV-2 melumpuhkan sel manusia. Pada dasarnya, mereka menonaktifkan sistem alarm sel sehingga tidak dapat meminta bantuan atau memperingatkan sel-sel terdekat dari infeksi virus ini. 

Memahami bagaimana virus menyebabkan disfungsi pada tingkat sel memberikan wawasan baru tentang cara melawannya.



Penelitian ini dilakukan di laboratorium Mitchell Guttman yang merupakan profesor biologi dan peneliti Heritage Medical Research Institute. Hasil dari studi tersebut akan segera di publikasikan di jurnal ‘Cell’.

Intinya, virus SARS-CoV-2 menghasilkan sekitar 30 protein virus. Dalam penelitian baru ini, laboratorium Guttman memeriksa masing-masing dan memetakan bagaimana mereka berinteraksi dengan komponen molekuler dalam sel manusia yang tumbuh pada media di laboratorium.  

Dalam studi tersebut, mereka menemukan bahwa protein SARS-CoV-2 menyerang tiga proses seluler penting yang ditujkan untuk mengganggu produksi protein.

"Virus ini luar biasa," kata Emily Bruce selaku ilmuwan di Universitas Vermont dan salah satu penulis pertama dari paper tersebut. “SARS-CoV-2 telah mengembangkan cara-cara yang rumit dan spesifik untuk melumpuhkan sel tanpa membunuhnya secara langsung, sehingga virus masih dapat menggunakan sel untuk tujuannya sendiri," tambahnya.

Cara kerja para virus ini dijelaskan seperti ini. Inti sel menampung materi genetiknya, yang ditulis sebagai DNA. Nah penulisan tersebut dinamakan genom yang dapat dianggap sebagai instruksi manual yang komprehensif bagi sel, dengan "bab" yang mungkin berjudul "Bagaimana Mengirim Sinyal" atau "Apa yang Harus Dilakukan dalam Kasus Infeksi Virus," misalnya. 

Bagian sel lainnya berisi mesin yang membuat protein seperti protein interferon yang menjalankan instruksi penanganan virus.

Proses untuk mengubah instruksi DNA menjadi protein yang berguna disebut "dogma sentral" biologi. Langkah pertama adalah transkripsi, dimana sepotong DNA di inti sel dibaca dan disalin ke dalam bentuk molekul yang disebut mRNA yang dapat meninggalkan inti dan melakukan perjalanan ke seluruh sel. 

Sebelum diekspor keluar dari nukleus, mRNA sering dirakit ulang dan "dimatangkan" dalam proses yang disebut splicing.

Setelah mRNA dikeluarkan dari nukleus, sepotong mesin seluler yang disebut ribosom menempel pada mRNA yang matang, membacanya, dan membangun protein yang sesuai melalui proses yang disebut translasi.

Beberapa dari protein ini dirancang untuk bergerak ke luar sel asal dan tujuannya adalah mengirimkan pesan ke sel lain, misalnya, untuk memperingatkan tentang adanya infeksi virus. 

Dalam situasi ini, bagian lain dari mesin seluler yang disebut partikel pengenal sinyal ikut terlibat; ia bekerja sebagai sejenis sistem transportasi yang membantu protein berpindah dari dalam ke luar sel atau disebut proses replikasi protein.

Grafik produksi protein seluler yang sehat (kolom kiri), dibandingkan dengan bagaimana SARS-CoV-2 mengganggu proses ini (kolom kanan). Virus mengganggu proses penyambungan, penerjemahan, dan replikasi protein untuk mencegah sel meminta bantuan selama infeksi berlangsung.



Laboratorium Guttman menemukan bahwa protein SARS-CoV-2 mengganggu seluruh proses ini pada berbagai tahap. Beberapa protein virus mencegah mRNA disambung sepenuhnya dan dipasang dengan benar. Yang lain menyumbat ribosom sehingga tidak bisa membentuk protein baru. Masih protein SARS-CoV-2 lainnya mengganggu partikel pengenalan sinyal dan memblokir transportasi protein.

Baca juga:


Protein yang menyumbat ribosom disebut NSP1. Hebatnya, tim menemukan, NSP1 menghalangi mRNA manusia memasuki ribosom, tetapi memungkinkan mRNA virus lewat dengan mulus. 

Viral mRNA mengandung tanda genetik di awal setiap mRNA yang bertindak seperti kode akses yang secara efektif membajak ribosom untuk membuat protein virus tetapi bukan protein manusia. Karena produksi virus bergantung pada tahap ini, pengetahuan tentang tahap tersebut bisa menjadi target potensial untuk pengembangan anti-virus.



"Setiap proses yang terdiri dari  transkripsi, translasi, dan replikasi sangat penting untuk kelangsungan hidup sel manusia," kata Guttman. "SARS-CoV-2 telah berevolusi dengan cara yang sangat spesifik untuk menonaktifkan proses tersebut dan mengganggu fungsinya."

"Studi kami menggambarkan pentingnya penelitian sains dasar, dan menetapkan jalur untuk mengatasi virus RNA yang baru muncul di masa mendatang," kata Abhik Banerjee, seorang mahasiswa pascasarjana di laboratorium Guttman. “Kemampuan untuk menginterogasi target RNA manusia dari protein SARS-CoV-2 memungkinkan kami untuk mengidentifikasi mekanisme ini lebih lanjut.” ucapnya.

Postingan Populer

Review Asus Vivobook S 15 OLED S5507. Titik Optimal Prosesor Qualcomm

Industri laptop sedang mengalami transformasi besar dengan semakin populernya prosesor berbasis ARM dalam perangkat berbasis Windows. Padahal, selama bertahun-tahun, arsitektur x86 yang dikembangkan oleh Intel dan AMD telah mendominasi pasar. Tetapi kini ARM hadir dengan keunggulan efisiensi daya yang lebih baik, kinerja yang semakin kompetitif, serta dukungan teknologi AI yang lebih canggih. Dengan konsumsi daya yang lebih rendah, laptop berbasis ARM menjanjikan daya tahan baterai yang lebih lama tanpa mengorbankan performa. Semua kelebihan di atas menjadikan platform baru tersebut sebagai pilihan menarik bagi pengguna yang menginginkan perangkat portabel dengan produktivitas tinggi. Apalagi, kedatangan prosesor seperti Qualcomm Snapdragon X Plus dan Snapdragon X Elite menjadi titik balik bagi laptop Windows yang mengadopsi arsitektur ARM.  Berkat optimalisasi perangkat lunak dan dukungan dari Microsoft, aplikasi Windows kini semakin kompatibel dengan ARM, memungkinkan pengalaman ...

2027, Penduduk Bumi Kalah Dari Jumlah Smartphone

Menjelang akhir 2027 atau awal 2028, jumlah smartphone di dunia diprediksi akan melampaui populasi manusia. Laporan terbaru dari Techreport.com mengungkapkan bahwa pertumbuhan smartphone saat ini berjalan empat kali lebih cepat dibanding pertumbuhan jumlah penduduk global.  Jumlah perangkat melonjak dari 5,9 miliar unit di 2020 menjadi 7,42 miliar per Januari 2025. Di balik lonjakan ini, perputaran uang di industri smartphone pun terus membesar. Dalam periode 2020–2024, total pendapatan global dari industri ini mencapai USD 2,3 triliun. Bahkan diperkirakan angka tahunan akan menembus USD 560 miliar pada 2029, seiring adopsi smartphone yang makin merambah ke pasar negara berkembang. Namun, di tengah pasar yang terus berkembang, peta persaingan pemain besar mulai bergeser. Samsung yang dulu dikenal sebagai raja volume pengapalan, kini berada dalam posisi terdesak. Pengapalan kuartalannya turun drastis dari 80,4 juta unit pada akhir 2020 menjadi hanya 51,7 juta di kuartal IV 2024, lev...

Review Asus Vivobook 14 A1407QA. Laptop Copilot+ PC Paling Murah!

Perkembangan kecerdasan buatan dalam komputasi semakin pesat. Dan tren yang berkembang saat ini dalam industri laptop adalah hadirnya Copilot+ PC besutan Microsoft, yang terus membenahi Windows 11 dengan fitur-fitur AI terbarunya. Sebagai gambaran, teknologi ini memungkinkan laptop untuk menjalankan berbagai tugas berbasis AI secara lokal, tanpa harus selalu bergantung pada cloud alias terhubung ke Internet. Nah, salah satu syarat utama agar laptop mampu mengadopsi tren ini dengan baik adalah kehadiran Neural Processing Unit (NPU) yang kuat, dengan kemampuan setidaknya 45 TOPS untuk menangani berbagai skenario pemrosesan AI. Seperti diketahui, laptop masa depan diharapkan tidak hanya mengandalkan CPU dan GPU untuk menangani komputasi berat, tetapi juga memanfaatkan NPU untuk meningkatkan efisiensi daya dan performa dalam tugas berbasis kecerdasan buatan. Di pasaran, Asus baru-baru ini menghadirkan seri Vivobook 14 A1407QA yang hadir dengan prosesor Qualcomm Snapdragon X. Prosesor terse...

AMD Punya Potensi Tersembunyi di AI. Waktunya Beli Sahamnya?

Meski harga sahamnya turun 50 persen dalam enam bulan terakhir, AMD justru mulai menarik perhatian sejumlah investor yang melihat peluang tersembunyi di balik tren AI saat ini. Salah satunya adalah Yiannis Zourmpanos, yang percaya pasar terlalu terpaku pada lomba membuat model AI raksasa, sementara potensi bisnis sesungguhnya ada di sisi inference, proses menjalankan model AI tersebut. “Wall Street masih terpaku pada gemerlap AI training, padahal tambang emasnya justru di inference, dan AMD sudah menyiapkan jalannya,” ujar Zourmpanos, dikutip dari The Globe and Mail. Menurutnya, AMD tak perlu mengalahkan Nvidia secara langsung untuk bisa menang di pasar AI. Cukup menjadi first-choice alternative, opsi utama kedua setelah Nvidia, sudah bisa membuka peluang miliaran dolar. Terlebih, jika AMD mampu merebut 15-20 persen saja dari pasar inference AI, itu sudah cukup untuk menjadi ancaman nyata bagi dominasi Nvidia. Tanda-tanda itu mulai terlihat. Sejumlah pemain besar seperti Microsoft, Len...

Ditemukan, Super Masif Black Hole Mendadak Menyala

Meski lubang hitam supermasif dipercaya bersemayam di pusat sebagian besar galaksi, sifat alaminya yang gelap dan jarang aktif membuatnya sulit diamati. Namun, kejutan datang dari galaksi tak dikenal SDSS1335+0728 di rasi Virgo, sekitar 300 juta tahun cahaya dari Bumi. Setelah puluhan tahun tak menunjukkan tanda kehidupan, lubang hitam di pusat galaksi ini tiba-tiba menyala dan memancarkan semburan sinar-X misterius sejak 2019. Fenomena ini kemudian dijuluki ‘Ansky’. Awal aktivitas Ansky terdeteksi ketika galaksi ini tiba-tiba tampak lebih terang dalam pengamatan optik. Tim astronom segera melakukan observasi lanjutan menggunakan teleskop sinar-X Swift milik NASA, serta menelusuri data arsip dari teleskop eROSITA. Meski saat itu belum ada sinar-X terdeteksi, tanda-tanda besar mulai muncul pada Februari 2024. Tim yang dipimpin Lorena Hernández-García dari Universitas Valparaíso, Chile, menemukan kilatan sinar-X dari Ansky yang muncul berulang dengan pola nyaris teratur. Fenomena langka ...