Sistem Klasifikasi Virus Baltimore

Sistem klasifikasi virus Baltimore yang dirancang oleh ahli virologi & pemenang Nobel  David Baltimore didasarkan pada sifat genom virus. Tema sentral dari sistem klasifikasi virus Baltimore adalah ' semua virus harus mensintesis mRNA untai positif dari genomnya, untuk menghasilkan protein dan mereplikasi dirinya sendiri '. Mekanisme yang tepat untuk mencapai hal ini berbeda untuk setiap keluarga virus.

 

Mengapa + mRNA ditempatkan di tengah?

Sistem klasifikasi Baltimore didasarkan pada peran sentral mesin translasi dan menempatkan mRNA di tengah, serta menggambarkan jalur pembentukan mRNA dari genom DNA atau RNA. Virus dapat mereplikasi DNA dan / atau RNA, mensintesis RNA dari DNA atau sebaliknya, tetapi tidak memiliki sistem yang lengkap untuk membuat protein, sehingga mereka harus bergantung pada ribosom sel inang. Sel inang di sisi lain hanya dapat mensintesis protein dari + untai mRNA. Terlepas dari sifat genom virus, semua virus harus mensintesis virus + mRNA untuk menghasilkan protein virus " tidak terkecuali sampai saat ini ".

Bagaimana cara menunjuk untai positif (+) dan / atau negatif (-)?

MRNA yang dapat berfungsi sebagai template untuk sintesis protein didefinisikan sebagai untai positif (+) {menurut konvensi (tidak ada hubungannya dengan muatan / listrik)} . Untai DNA dengan polaritas ekivalen juga disebut untai (+). Untai RNA dan DNA yang melengkapi untai (+) disebut untai negatif (-).

 

Genom virus dapat dipecah menjadi tujuh kelompok yang berbeda secara fundamental, yang jelas membutuhkan strategi dasar yang berbeda untuk replikasi mereka tergantung pada sifat genom mereka. Ketika awalnya disusun, skema Baltimore mencakup enam kelas genom virus. Selanjutnya genom DNA hepadnavirus yang celahnya (misalnya virus hepatitis B) ditemukan dan digabungkan dalam skema baru.

I.    Virus DNA beruntai ganda

Beberapa bereplikasi dalam nukleus misalnya adenovirus menggunakan protein seluler. Poxvirus mereplikasi di sitoplasma dan membuat enzim sendiri untuk replikasi asam nukleat. misalnya Adenovirus; Virus herpes; Poxvirus, dll

II. Virus DNA sense beruntai tunggal (+)

Replikasi terjadi di dalam nukleus, melibatkan pembentukan untai sense (-), yang berfungsi sebagai cetakan untuk (+) untai RNA dan sintesis DNA. misalnya, Parvoviruses

III. Virus RNA untai ganda Virus

ini memiliki genom tersegmentasi dimana setiap segmen genom ditranskripsi secara terpisah untuk menghasilkan mRNA monosistronik. misalnya, Reovirus

IV. Virus RNA untai tunggal (+) (Picornaviruses; Togaviruses, dll)

•     MRNA polikistronik: Genom RNA = mRNA. Karena RNA memiliki arti yang sama dengan mRNA, hanya RNA saja yang dapat menular , tidak ada polimerase yang terkait dengan partikel virion. Hasil translasi dalam pembentukan produk poliprotein, yang kemudian dibelah untuk membentuk protein yang matang. misalnya Picornavirus (poliovirus, rhinovirus); Virus hepatitis A.
• Transkripsi Kompleks: Dua atau lebih putaran terjemahan diperlukan untuk menghasilkan RNA genom. misalnya Picornaviruses; Hepatitis A.

V. Virus RNA rasa untai tunggal (-)

RNA virion adalah sense negatif (melengkapi mRNA) dan oleh karena itu, harus disalin ke dalam mRNA plus-sense komplementer untuk membuat protein. Kelompok virus ini harus mengkodekan RNA-polimerase yang bergantung pada RNA dan juga membawanya dalam virion sehingga mereka dapat membuat mRNA setelah menginfeksi sel. misalnya Orthomyxoviruses, Rhabdoviruses, dll

•     Tersegmentasi misalnya Orthomyxoviruses. Langkah pertama dalam replikasi adalah transkripsi genom (-) sense RNA oleh RNA polimerase yang bergantung pada RNA virion untuk menghasilkan mRNA monokistronik, yang juga berfungsi sebagai template untuk replikasi genom.
•     Tidak tersegmentasi misalnya Rhabdovirus. Replikasi terjadi seperti di atas dan mRNA monosistronik diproduksi.

VI. Virus RNA untai tunggal (+) dengan perantara DNA dalam

genom RNA siklus hidup  adalah sense (+) tetapi unik di antara virus karena itu adalah DIPLOID, dan tidak berfungsi sebagai mRNA, tetapi sebagai template untuk transkripsi balik. misalnya Retrovirus.

Retrovirus, oleh karena itu, mengkode polimerase DNA yang bergantung pada RNA (reverse transcriptase) untuk membuat provirus DNA yang kemudian ditranskripsi ke RNA genomik oleh enzim inang, RNA polimerase II.

VII. Virus DNA beruntai ganda dengan perantara RNA

Kelompok virus ini juga bergantung pada transkripsi balik, tetapi tidak seperti Retrovirus, virus ini terjadi di dalam partikel virus pada saat pematangan. Pada infeksi sel baru, kejadian pertama yang terjadi adalah perbaikan genom yang mengalami celah, diikuti dengan transkripsi. misalnya, Hepadnaviruses