12 Manfaat Kapsida Virus di Berbagai Bidang, Kenali Jenis-Jenis dan Dosisnya

Liputan6.com, Jakarta Kapsida adalah lapisan protein yang melindungi materi genetik dalam virus. Kapsida dapat ditemukan pada semua virus, dan berfungsi untuk melindungi dan membantu mereplikasi materi genetik virus, saat virus masuk ke dalam sel inang. Kapsida terdiri dari protein-protein yang disusun secara teratur atau teratur tidak teratur, serta  membentuk struktur berbentuk bola (ikosahedral), spiral (heliks), atau bentuk yang lebih kompleks. Manfaat kapsida pada umumnya, bisa mengidentifikasi virus dan berguna sebagai pengembangan vaksin.

Adapun struktur kapsida yang unik, memungkinkan virus dapat dikenali oleh sistem kekebalan tubuh dan memainkan peran penting, dalam replikasi virus dan infeksi pada inangnya. Oleh karena itu, manfaat kapsida menjadi salah satu target utama dalam pengembangan vaksin dan terapi antivirus. 

Manfaat kapsida virus dalam studinya, telah membantu memahami cara kerja virus dan mengembangkan terapi antivirus. Sebagai contoh, beberapa vaksin melawan virus seperti virus influenza dan hepatitis B, didasarkan pada kapsida virus yang dimodifikasi, untuk merangsang respons kekebalan tubuh terhadap virus tersebut.

Selain itu, penelitian terbaru juga menunjukkan bahwa manfaat kapsida virus bisa dijadikan sebagai platform, untuk pengiriman obat dan terapi gen. Dalam beberapa kasus, kapsida dapat dimodifikasi untuk mengirimkan obat atau material genetik ke sel-sel tubuh dengan aman dan efektif. Berikut ini manfaat kapsida yang Liputan6.com rangkum dari berbagai sumber, Rabu (22/2/2023). 

Kapsida adalah protein pelindung yang melapisi genom virus. Kapsida terbentuk dari satu atau beberapa subunit protein yang disebut kapsomer. Kapsida memiliki beberapa manfaat dalam penelitian ilmiah dan pengembangan obat-obatan. Berikut ini manfaat kapsida yang perlu Anda ketahui adalah sebagi berikut: 

1. Identifikasi virus

Kapsida merupakan identitas unik dari virus, yang membantu dalam mengidentifikasi jenis virus. Kapsida virus sering digunakan dalam metode identifikasi virus seperti tes serologis, tes imunologi, dan tes PCR (polymerase chain reaction). Hal ini sangat penting dalam diagnosis penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus.

2. Pengembangan vaksin

Kapsida virus menjadi target utama dalam pengembangan vaksin karena melindungi genom virus yang dapat menyebabkan penyakit. Beberapa vaksin yang dikembangkan menggunakan kapsida virus, seperti vaksin hepatitis B, papiloma virus, dan influenza. Vaksin hepatitis B menggunakan kapsida virus yang disebut HBsAg (hepatitis B surface antigen) untuk memicu respons imun tubuh terhadap virus. Vaksin papiloma virus, menggunakan kapsida virus yang disebut L1 protein, untuk melindungi terhadap infeksi virus. Sementara itu, vaksin influenza menggunakan kapsida virus untuk memicu respons imun terhadap virus influenza.

3. Terapi gen

Manfaat kapsida virus juga digunakan dalam terapi gen, yaitu teknologi medis yang memanfaatkan DNA atau RNA untuk mengobati penyakit. Dalam terapi gen, kapsida virus digunakan sebagai kendaraan untuk mengirimkan DNA atau RNA ke sel target. Kapsida virus dapat melindungi DNA atau RNA dari kerusakan dan membantu mengirimkan bahan genetik ke sel target dengan lebih efektif.

4. Studi struktur virus

Manfaat kapsida juga digunakan dalam studi struktur virus. Kapsida virus dapat dianalisis menggunakan teknik kristalografi sinar-X, dan mikroskop elektron untuk mempelajari struktur dan fungsi virus secara detail. Penelitian struktur virus ini, sangat penting untuk memahami cara virus bekerja dan membantu dalam pengembangan obat-obatan dan vaksin.

5. Penelitian medis

Kapsida virus juga digunakan dalam penelitian medis, untuk mempelajari infeksi virus dan pengaruhnya pada tubuh manusia. Penelitian ini dapat membantu dalam pengembangan obat-obatan dan vaksin untuk melawan virus. Selain itu, penelitian medis juga dapat membantu dalam memahami interaksi antara virus dengan sel dan organ dalam tubuh manusia.

6. Pengembangan obat antivirus

Kapsida virus juga dapat digunakan dalam pengembangan obat antivirus. Obat antivirus bekerja dengan menghambat replikasi virus dalam tubuh manusia. Kapsida virus menjadi target utama, dalam pengembangan obat antivirus karena kapsida adalah protein, yang melindungi genom virus. Dalam pengembangan obat antivirus, kapsida virus dapat diinaktivasi atau dimodifikasi sehingga tidak lagi melindungi genom virus. Dengan demikian, replikasi virus dapat dihentikan.

7. Pengembangan biosensor

Manfaat kapsida bisa digunakan dalam pengembangan biosensor. Biosensor adalah perangkat, yang dapat mendeteksi adanya zat tertentu dalam sampel biologis. Kapsida virus dapat digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan biosensor, karena kapsida virus memiliki sifat yang stabil dan dapat dianalisis secara spesifik.

8. Pengembangan bahan baku industri

Kapsida virus juga dapat digunakan dalam pengembangan bahan baku industri. Kapsida virus dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam produksi nanomaterial, seperti nanopartikel emas dan perak. Nanopartikel tersebut dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti sensor, katalis, dan bahan medis.

9. Pemahaman evolusi virus

Manfaat kapsida virus juga dapat membantu dalam pemahaman evolusi virus. Kapsida virus berperan penting dalam evolusi virus, karena kapsida virus adalah protein yang stabil dan tidak berubah secara signifikan selama evolusi virus. Oleh karena itu, kapsida virus dapat digunakan sebagai alat untuk mempelajari sejarah evolusi virus dan hubungan evolusioner antara virus.

10. Perlindungan tanaman

Kapsida virus juga dapat digunakan dalam perlindungan tanaman dari penyakit. Beberapa virus dapat menyebabkan penyakit pada tanaman dan merusak hasil panen. Kapsida virus dapat dimanfaatkan dalam pengembangan teknologi untuk melindungi tanaman dari serangan virus. Teknologi tersebut menggunakan kapsida virus yang dimodifikasi untuk menghasilkan protein yang dapat melindungi tanaman dari virus.

11. Pengembangan bahan kosmetik

Manfaat kapsida virus juga dapat dimanfaatkan dalam pengembangan bahan kosmetik. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kapsida virus, dapat digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan kosmetik karena kapsida virus, memiliki sifat yang stabil dan tidak berbahaya bagi kulit.

12. Pengembangan teknologi pengiriman obat

Kapsida virus juga dapat digunakan dalam pengembangan teknologi pengiriman obat. Teknologi pengiriman obat bertujuan untuk mengantarkan obat, ke dalam sel tubuh manusia secara spesifik dan efektif. Kapsida virus dapat dimodifikasi untuk mengantarkan obat ke dalam sel tubuh manusia sehingga dapat meningkatkan efektivitas pengobatan.

Kapsida adalah lapisan protein yang mengelilingi materi genetik dalam virus. Setiap virus memiliki struktur kapsida yang unik, dan dapat dibedakan menjadi beberapa jenis kapsida berdasarkan bentuk, ukuran, dan susunan protein-protein penyusunnya. Berikut adalah beberapa jenis kapsida virus yang umum:

Kapsida ikosahedral

Kapsida ikosahedral memiliki bentuk simetris seperti bola, yang tersusun dari subunit protein simetris, dengan tiga belas pola simetri yang mungkin. Contoh virus yang memiliki kapsida ikosahedral adalah virus herpes, polio, dan HIV.

Kapsida heliks

Kapsida heliks memiliki bentuk yang menyerupai spiral, dan tersusun dari subunit protein yang membentuk gelendong sepanjang sumbu virus. Contoh virus yang memiliki kapsida heliks adalah virus flu, rabies, dan ebola.

Kapsida kompleks

Kapsida kompleks memiliki bentuk yang tidak teratur, dan biasanya terdiri dari kombinasi struktur ikosahedral dan heliks, serta komponen tambahan lainnya seperti protein protein serat dan dinding. Contoh virus yang memiliki kapsida kompleks adalah virus bakteriofage dan poxvirus.

Kapsida terbungkus

Kapsida terbungkus adalah jenis kapsida yang meliputi kapsida protein, yang terbungkus oleh selubung lipid atau membran yang diambil dari sel inang. Contoh virus yang memiliki kapsida terbungkus adalah virus influenza, virus hepatitis B, dan virus herpes.

- Dosis Kapsida

Dosis kapsida yang digunakan dalam terapi gen atau terapi vektor, biasanya menggunakan kapsida sebagai alat pengiriman gen biasanya dihitung, berdasarkan unit pembentukan virus (virus forming units/VFUs). VFU merupakan ukuran jumlah partikel virus, yang dapat membentuk virus yang infeksius. Dalam terapi gen, dosis VFU yang diperlukan akan ditentukan berdasarkan jenis virus, target sel atau jaringan, dan keparahan penyakit yang harus diobati.

Sebagai contoh, dalam terapi gen untuk mengobati kelainan genetik retinal yang disebabkan oleh mutasi gen RPE65, dosis terapi ditentukan berdasarkan kebutuhan, untuk mengirimkan gen yang normal untuk RPE65 ke sel-sel retina yang mengalami kelainan. Dalam hal ini, dosis kapsida yang digunakan untuk mengirimkan gen tersebut biasanya berkisar antara 1 x 10^10 VFU hingga 1 x 10^13 VFU, tergantung pada tingkat keparahan penyakit dan kondisi kesehatan pasien. Namun demikian, dosis dan frekuensi penggunaan kapsida dalam terapi gen harus ditentukan secara hati-hati, oleh dokter atau ahli terapi gen berdasarkan evaluasi terhadap efektivitas dan efek samping dari terapi tersebut.