Karakteristik molekuler tapak perlekatan reseptor (Receptor Binding Site) virus Avian Influenza H5N1 isolat burung puyuh asal demak dan ayam kampung asal Purworejo

WIJAYANTI, Siwi Pramatama Mars, Prof.drh. Widya Asmara, SU.,Ph.D

2007 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Tropis (Imunologi dan Biologi M

Terus berkembangnya virus avian influenza subtipe H5N1 yang mengakibatkan kejadian luar biasa pada unggas dan menyebabkan kasus fatal pada manusia sampai saat ini masih menjadi perhatian bagi kesehatan manusia. Kemampuan virus berpatogenesitas tinggi ini untuk melintasi barier yang spesifik host dan virulensinya yang semakin meningkat dipengaruhi oleh banyak faktor. Salah satu faktor yang sangat penting yakni tapak perlekatan reseptor yang terletak pada gen hemagglutinin 1 (HA1), bagian ini menentukan bagaimana virus berikatan dengan sel host. Perubahan molekuler pada tapak perlekatan reseptor seperti adanya mutasi asam amino pada posisi-posisi penting dari receptor binding site akan mempengaruhi spesifitas perlekatan reseptor. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis posisi-posisi penting pada tapak perlekatan reseptor yang diperkirakan mengakibatkan perubahan kecenderungan perlekatan reseptor virus avian influenza H5N1 pada isolat burung puyuh asal Demak dan ayam kampung asal Purworejo. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui posisi kekerabatan kedua sampel dengan referensi sekuen virus avian influenza H5N1 lain yang ada pada bank data. Langkah-langkah kronologis pada metode penelitian dirancang meliputi isolasi RNA, amplifikasi tempat perlekatan reseptor menggunakan primer spesifik dilakukan dengan one step Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR), elektroforesis dan proses sekuensing dengan mesin sekuenser otomatis. Berdasarkan analisis pada posisi-posisi penting tapak perlekatan reseptor pada kedua sampel, dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat mutasi signifikan yang diperkirakan merubahan kecenderungan perlekatan reseptor. Sampel ayam kampung asal Purworejo masih menunjukkan konstelasi asam amino yang khas seperti pada avian yakni Glu226 dan Gly 228, sementara sampel asal Demak gagal mencapai posisi tersebut, namun posisi-posisi penting lainnya masih menunjukkan pola yang sama dengan tapak perlekatan reseptor pada avian. Jadi, asumsi yang bisa dibangun berdasarkan hal tersebut yaitu sampel pada penelitian ini masih mempunyai kecenderungan perlekatan reseptor ke SA alfa 2,3Gal. Berdasarkan pohon filogenetik, kedua sampel masih mengelompok ke dalam referensi sekuen asal Indonesia dan masuk ke dalam klade 2.

Continuing spread and evolution of avian influenza virus subtype H5N1 that caused outbreak in poultry and fatal effect in human still made concern for human health. Capability of this highly pathogenic virus to cross host species barriers and increased virulence were influenced by polygenic factors. One of the crucial factors is receptor binding site in hemagglutinin 1 genes (HA1) that determined how this virus attached to its receptors. Molecular changes such as amino acid mutations in important positions of receptor binding site was believed will affect receptor binding specificity. This research was conducted to analyze important positions of receptor binding site that predicted caused alteration in receptor binding preferences of avian influenza H5N1 virus in quail isolate from Demak and chicken isolate from Purworejo. In addition, we also determined genetic relationship of both sample compared with other sequence references of avian influenza virus at genebank. Chronological steps of methods were constructed in this research consists of RNA isolation, amplification of receptor binding site using specific primers by one step Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR), electrophoresis and sequencing process with automated sequencer. Based on analysis in important positions of receptor binding site in both sample, we can concluded that there were no significant mutations that predicted will change receptor binding preferences. Sample from Purworejo still show classic constellation of avian-like receptor Glu226 and Gly228, but unfortunately sample from Demak fail to gain these positions, but the others important positions still show conserved pattern of avian receptor binding site. So, at simple point of view we can assume that these sample still have receptor binding preferences to SA alfa 2,3Gal. From phylogenetic tree and homology that showed genetic relationships among many sequences of H5N1, we established that both samples still clustered into Indonesian isolates and belong to Clade 2.

Kata Kunci : Virus Avian Influenza,H5N1,Tapak Perlekatan Reseptor, receptor binding site, avian influenza, H5N1, hemagglutinin