Prion: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Auphyewatsy (bicara | kontrib)
+fix pranala
 
(15 revisi perantara oleh 13 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
{{More medical citations needed}}
{{Infobox disease
{{Refimprove}}
| Name = Prion
| Caption =[[Berkas:Histology bse.jpg|jmpl|kanan|"Lubang-lubang" mikroskopik ini adalah karakteristik jaringan yang terinfeksi prion, mengakibatkan malafungsi seluler.]]
| Image = Histology bse.jpg
'''Prion''' ({{IPAc-en|audio=Pronunciation prion.ogg|ˈ|p|r|iː|ɒ|n}}) adalah pembawa [[penyakit menular]] yang hanya terdiri dari [[protein]]. Prion tidak dapat dimusnahkan dengan panas, radiasi, atau [[formalin]]. Prion menyebabkan berbagai penyakit degenerasi seperti [[kuru (penyakit)|kuru]], ''[[scrapie]]'', ''[[Penyakit Creutzfeldt-Jakob|Creutzfeldt-Jakob disease]]'' (CJD), dan ''[[Sapi gila|bovine spongiform encephalopathy]]'' (BSE atau sapi gila). Semua penyakit ini menyerang [[otak]] atau sistem saraf lainnya, mematikan, dan belum dapat disembuhkan. Namun sebuah vaksin telah dikembangkan untuk tikus dan sedang dikembangkan lebih lanjut untuk manusia.
| Caption = "Lubang-lubang" mikroskopik ini adalah karakteristik jaringan yang terinfeksi prion, mengakibatkan malafungsi seluler.
| ICD10 = {{ICD10|A|81||a|81}}
| ICD9 = {{ICD9|046}}
}}
'''Prion''' ({{IPAc-en|audio=Pronunciation prion.ogg|ˈ|p|r|iː|ɒ|n}})adalah pembawa [[penyakit menular]] yang hanya terdiri dari [[protein]]. Prion tidak dapat dimusnahkan dengan panas, radiasi, atau [[formalin]]. Prion menyebabkan berbagai penyakit degenerasi seperti [[kuru]], ''[[scrapie]]'', ''[[Penyakit Creutzfeldt-Jakob|Creutzfeldt-Jakob disease]]'' (CJD), dan ''[[Sapi gila|bovine spongiform encephalopathy]]'' (BSE atau sapi gila). Semua penyakit ini menyerang [[otak]] atau sistem saraf lainnya, mematikan, dan belum dapat disembuhkan. Namun sebuah vaksin telah dikembangkan untuk tikus dan sedang dikembangkan lebih lanjut untuk manusia.
 
Dikisahkan, pada tahun [[1997]], ilmuwan [[Amerika Serikat]], [[Stanley B. Prusiner]] meraih Hadiah [[Penghargaan Nobel|Nobel]] atas penelitiannya terhadap prion ini. Tidak seperti [[viroid]], prion merupakan protein yang tidak dapat be[[replikasi|bereplikasi]] namun dapat mengubah protein inang menjadi protein versi prion. Secara hipotetis prion merupakan [[Pelipatan protein|versi "salah lipat" dari suatu protein]] yang umumnya terdapat pada sel otak. Jika prion melakukan kontak dengan protein "kembarannya" (yang normal) prion dapat menginduksi protein normal menjadi bentuk abnormal. Reaksi ini terus berlanjut hingga prion terakumulasi dalam jumlah yang membahayakan, lalu menyebabkan malafungsi seluler dan akhirnya menyebabkan terjadinya degenerasi otak.<ref>Irnaningtyas. 2013. ''Biologi untuk SMA/MA Kelas X.'' Jakarta: Penerbit Erlangga.</ref>
 
== Protein prion ==
 
=== Penemuan ===
Pada tahun 1950an1950-an, Carleton Gajdusek memulai penelitian yang menemukan bahwa kuru dapat ditularkan ke simpanse, mungkin disebabkan patogen baru,. Penemuan ini memenangkan Penghargaan Nobel tahun 1976. Selama tahun 1960an1960-an, dua peneliti dari London, radiationahli biologi biologistradiasi Tikval Alper dan biophysicistbiofisikawan John Stanley Griffith, mengembangkan hipotesis bahwa ensefalopati spongiform menular disebabkan oleh patogen yang hanya terdiri dari protein.<ref>{{Cite journal|last=Alper|first=Tikvah|last2=Cramp|first2=W. A.|last3=Haig|first3=D. A.|last4=Clarke|first4=M. C.|date=1967-05|title=Does the Agent of Scrapie Replicate without Nucleic Acid ?|url=https://www.nature.com/articles/214764a0|journal=Nature|language=en|volume=214|issue=5090|pages=764–766|doi=10.1038/214764a0|issn=1476-4687}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Griffith|first=J. S.|date=1967-09|title=Nature of the Scrapie Agent: Self-replication and Scrapie|url=https://www.nature.com/articles/2151043a0|journal=Nature|language=en|volume=215|issue=5105|pages=1043–1044|doi=10.1038/2151043a0|issn=1476-4687}}</ref> Penelitian sebelumnya oleh E.J. Field tentang kuru menemukan bukti penularan polisakarida yang hanya menjadi menular setelah dilakukan transfer ke inang baru.<ref>{{Cite journal|last=Field|first=E. J.|date=1966-09-03|title=Transmission experiments with multiple sclerosis: an interim report.|url=https://www.bmj.com/content/2/5513/564|journal=Br Med J|language=en|volume=2|issue=5513|pages=564–565|doi=10.1136/bmj.2.5513.564|issn=0007-1447|pmc=PMC1943767|pmid=5950508}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Adams|first=D. H.|last2=Field|first2=E. J.|date=1968-09-28|title=THE INFECTIVE PROCESS IN SCRAPIE|url=https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(68)90754-X/abstract|journal=The Lancet|language=English|volume=292|issue=7570|pages=714–716|doi=10.1016/S0140-6736(68)90754-X|issn=0140-6736}}</ref> Griffith mengusulkan tiga cara protein berubah menjadi [[patogen]].
 
Pada [[hipotesis]] pertama, ia mengusulkan bahwa jika protein tersebut merupakan hasil dari [[gen]] yang normalnya tidak muncul, adanya protein tersebut mengaktifkan gen yang tidak aktif. Hasilnya adalah proses yang tidak bisa dibedakan dengan replikasi, karena gen akan menghasilkan protein tersebut, dan kemudian membangunkan gene pada [[Sel (biologi)|sel]] lain.
 
Hipotesis kedua adalah basis dari teori prion modern, dan mengusulkan bahwa bentuk abnormal protein dapat mengubah protein normal dengan tipe yang sama menjadi abnormal, dan menghasilkan replikasi.

Hipotesis ketiga mengusulkan bahwa terdapat antibodi yang merupakan antigennya sendiri, sehingga antibodi akan membuat produksi antibodi yang lebih banyak. Meski demikian, Griffith mengakui bahwa hipotesis ketiga sangat tidak mungkin karena tidak adanya responrespons imun.<ref>{{Cite book|url=https://www.researchgate.net/publication/235220355_Prions_the_Protein_Hypothesis_and_Scientific_Revolutions|title=Prions, the Protein Hypothesis, and Scientific Revolutions|last=Bolton|first=David|date=2004-01-01|isbn=978-0-8247-4083-2|pages=21–60}}</ref>
 
Francis Crick mengakui kemungkinan hipotesis protein milik Griffith untuk penyebaran penyakit ''scrappie'' pada edisi kedua dari buku "Central dogma of molecular biology"(1970) miliknya.<ref>{{Cite journal|last=Crick|first=Francis|date=1970-08|title=Central Dogma of Molecular Biology|url=https://www.nature.com/articles/227561a0|journal=Nature|language=en|volume=227|issue=5258|pages=561–563|doi=10.1038/227561a0|issn=1476-4687}}</ref>
 
Pada tahun 1982, Stanley B. Prusiner dari Universitas California menuyatakanmenyatakan bahwa timnya telah memurnikan protein yang diduga menular, yang tidak muncul pada inang sehat, meski mereka baru dapat memisahkan protein tersebut hingga dua tahun setelah pengumuman Prusiner.<ref>{{Cite journal|last=Prusiner|first=S. B.|date=1982-04-09|title=Novel proteinaceous infectious particles cause scrapie|url=https://science.sciencemag.org/content/216/4542/136|journal=Science|language=en|volume=216|issue=4542|pages=136–144|doi=10.1126/science.6801762|issn=0036-8075|pmid=6801762}}</ref> Protein tersebut dinyatakan prion, untuk "Proteinacious infectious particle", dari kata '''pr'''otein dan infect'''ion'''. Ketika prion ditemukan, hipotesis pertama Griffith yang menyatakan bahwa protein adalah gen yang tidak muncul, menjadi dugaan banyak orang. Walau demikian, akhirnya ditemukan bahwa protein tersebut terdapat pada inang normal tetapi dalam bentuk yang berbeda. <ref>{{Cite journal|last=Atkinson|first=Caroline J.|last2=Zhang|first2=Kai|last3=Munn|first3=Alan L.|last4=Wiegmans|first4=Adrian|last5=Wei|first5=Ming Q.|date=2016-01-02|title=Prion protein scrapie and the normal cellular prion protein|url=https://doi.org/10.1080/19336896.2015.1110293|journal=Prion|volume=10|issue=1|pages=63–82|doi=10.1080/19336896.2015.1110293|issn=1933-6896|pmc=PMC4981215|pmid=26645475}}</ref>
 
Setelah penemuan penemuan protein sama namun beda bentuk pada individu yang tidak terinfeksi, protein tersebut diberi nama Prion Protein (PrP), dan hipotesis kedua Griffith yang menyatakan bahwa bentuk abnormal protein dapat mengubah protein dengan tipe sama menjadi abnormal, menjadi teori dominan. Prusiner memenangkan Penghargaan Nobel pada tahun 1997 karena riset prion.<ref>{{Cite web|url=https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1997/summary/|title=The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1997|website=NobelPrize.org|language=en-US|access-date=2020-03-06}}</ref>
Baris 28 ⟶ 26:
Protein yang membentuk prion (PrP) ditemukan di seluruh tubuh, bahkan pada orang dan binatang yang sehat. Namun, PrP yang menular memiliki struktur yang berbeda dan tahan terhadap protease, enzim yang secara normal mampu menghancurkan protein. Bentuk normal dari protein disebut PrP<sup>C</sup>, sedangkan yang menular disebut disebut PrP<sup>Sc</sup> - C merujuk pada cellular(sel), sedangkang Sc merujuk pada ''scrappie,'' penyakit prion pada domba.
 
==== PrP<sup>C</sup> ====
PrP<sup>C</sup> adalah protein normal yang terdapat pada membran sel. Memiliki 2019 asam amino (pada manusia), satu ikatan disulfida, massa molekul 35-36 kDa dan struktur alpha helical. Normal protein tidak dapat dipisahkan menggunakan teknik sentrifugasi.
 
Baris 44 ⟶ 42:
 
== Penyakit prion dan cara penularan ==
Prion menyebabkan penyakit neurogeneratif dengan membentuk plak pada sistem saraf yang disebut amyloid, yang mengganggu struktur jaringan normal. Gangguan ini ditandai dengan "lubang" pada jaringan yang menghasilkan bentuk spons karena pembentukan vakuola pada sel saraf. Perubahan histologis termasuk astrogliosis dan tidak adanya reaksi inflamasi. Meskipun masa inkubasi untuk penyakit prion sangat lama (5 hingga 20 tahun), ketika gejala mulai muncul, keadaan dapat memburuk dengan cepat, menyebabkan kerusakan otak dan kematian. Gejala neurogereatif termasuk [[Konvulsi|kovulsi]], [[demensia]], [[ataksia]] (disfungsi keseimbangan dan koordinasi), serta perubahan kepribadian dan perilaku.
 
Semua penyakit prion yang telah diketahui mematikan dan tidak dapat disembuhkan. Namun, vaksin yang dikembangkan pada tikus mungkin memberikan jalan untuk vaksin yang mampu melawan infeksi prion pada manusia. Pada tahun 2006, peneliti mengumumkan bahwa mereka mampu melakukan rekayasa genetika pada sapi, dengan menghilangkan gen yang memproduksi prion. Secara teori, membuat sapi tersebut kebal terhadap BSE, berdasarkan penelitian yang menunjukkan tikus tanpa protein prion kebal terhadap infeksi protein prion scrappie. Pada tahun 2013, sebuah penelitian menunjukkan bahwa 1 dari 2.000 orang di Inggris Raya mungkin memiliki protein prion menular yang menyebabkan vCJD.
 
Banyak spesies mamalia yang dapat terjangkit penyakit prion, karena protein prion (PrP) serupa pada semua mamalia. Karena adanya perbedaan kecil pada PrP antar spesies, sangat jarang penyakit prion ditularkan antar spesies. Namun, penyakit manusia vCJD(variant Creutzfeldt-Jakob Disease) diduga disebabkan oleh prion yang umumnya menyerang sapi, menyebabkan BSE (Bovine spongiform encephalopathy) dan ditularkan melalui daging. Hingga 2015 semua penyakit prion diduga hanya disebabkan oleh protein prion PrP. Pada tahun 2015, penelitian menunjukkan MSA (multiple system atrophy) dapat ditularkan dan diduga disebabkan oleh prion baru, alpha-synuclein.
 
Protein prion yang normal disebut PrP<sup>C</sup> (Cellular), sedangkan yang membawa penyakit disebut PrP<sup>Sc</sup> (''Scrappie''), sesuai dengan penyakit pertama yang dihubungkan prion dan neurogeneratif. Struktur pasti prion masih belum diketahui, meskipun mereka dapat dibentuk dengan kombinasi PrP<sup>C</sup>, polyadenylic acid, dan lipid dalam reaksi PMCA (protein misfolding cyclic amplification). Metode ini menunjukkan bahwa replikasi protein tidak tergantung pada adanya asam nukleat.
Baris 57 ⟶ 55:
Metode utama penularan pada hewan adalah melalui makanan. Terdapat gagasan bahwa prion berada di lingkungan melalui sisa mayat hewan dan lewat urin, air liur, atau cairan tubuh lainnya. Prion kemudian berada di tanah dengan melekat pada lempung dan mineral lain.
 
Tim Universitas California, dipimpin oleh pemenang penghargaan nobel Stanley Prusiner, menunjukkan bukti bahwa penularan prion dapat terjadi melalui pupuk. Hal ini menimbulkan kemungkinan terjadinya penularan secara luas. Pada Januari 2011 terdapat penelitian yang menemukan bahwa prion dapat menular melalui udara dalam bentuk partikel aerosol. Penelitian tersebut fokus terhadap penularan scrapie menggunakan tikus laboratorium. Bukti awal yang dirilis tahun 2011 mendukung gagasan bahwa prion dapat ditularkan melalui menotropin yang dibuat dari urin, digunakan untuk terapi kesuburan.
 
==== Prion dalam tanaman ====
Pada tahun 2015, peneilitipeneliti di UnievrsitasUniversitas Texas Health Science Center menemukan bahwa tanaman dapat menjadi [[Vektor (biologi)|vektor]] prion. Ketika peneliti memberi makan hamster rumput yang tumbuh pada tanah tempat ruserusa meninggal karena CWD (ChonicChronic Wasting DiseseaseDisease) dikubur, hamster tersebut menjadi terjangkit CWD. Hal ini menimbulkan dugaan bahwa prion melekat pada tanaman, kemudian terbawa ke struktur batang dan daun, kemudian dimakan oleh herbivora. Terdapat kemungkinan prion terakumulasi secara progresif di lingkungan.
 
== Fungi ==
Baris 67 ⟶ 65:
== Pengobatan ==
Tidak ada pengobatan efektif untuk penyakit prion. Uji klinis pada manusia belum berhasil dan terhalang oleh jumlah penyakit prion yang jarang. Meski banyak pengobatan menunjukkan potensi di laboratorium, belum ada yang efektif secara langsung.
<br />
 
== Referensi ==
{{reflist}}
 
{{Authority control}}
{{medis-stub}}
 
[[Kategori:Biokimia]]
[[Kategori:Genetika]]
[[Kategori:Protein]]
[[Kategori:Protein berdasarkan fungsi]]