Virus Influenza A
Virus influenza merupakan virus RNA untai negatif dengan genom tersegmentasi berisi tujuh sampai delapan segmen gen yang termasuk kedalam famili Orthomyxoviridae. Berdasarkan perbedaan sifat antigenik protein matriks dan nukleoprotein, virus influenza dikelompokkan kedalam tiga tipe yaitu A, B, dan C yang masing-masing memiliki kecenderungan inang dan patogenisitas berbeda. Virus influenza A dan B memiliki struktur yang tidak dapat dibedakan dibawah mikroskop elektron (Bouvier dan Palese 2008) berbeda dengan virus influenza C. Virus influenza A dan B memiliki delapan segmen gen RNA untai tunggal, sedangkan virus influenza C memiliki tujuh segmen dan masing-masing menyandi setidaknya satu protein (Murphy et al. 1999).
Gambar 1. Diagram skematis struktur virus influenza A (Lee dan Saif 2009) Virus influenza A memiliki selubung yang berasal dari membran lipid sel inang. Kedelapan segmen gen menyandi setidaknya 11 open reading frame (ORF) (Bouvier dan Palese 2008). Permukaan virus diselubungi oleh penonjolan tiga protein: hemaglutinin (HA), neuraminidase (NA) dan matriks 2 (M2) (Gambar 1). Protein matriks 1 (M1) terdapat di bawah membran, berinteraksi dengan bagian sitoplasmik glikoprotein permukaan dan dengan kompleks ribonukleoprotein
(RNP) virus. Protein M1 juga berikatan dengan protein pengeluaran dari inti (nuclear export protein NEP) yang memperantarai pengeluaran M1-RNP melalui nukleoporin ke dalam sitoplasma (Bouvier dan Palese 2008). Protein M2 yang berukuran kecil merupakan ion channel transmembran dan hanya ditemukan pada virus influenza A. Protein M2 memiliki bagian luar yang berada di permukaan selubung virus bersama dengan HA dan NA. Protein M2 merupakan target obat anti influenza dari kelas amantadine yang memblokir aktivitas ion channel dan mencegah pelepasan selubung virus (Pinto et al. 1992; Wharton et al. 1994; Sheu
et al. 2011). Selain itu, M2 merupakan protein permukaan sehingga dijadikan
sebagai komponen vaksin (Slepushkin et al. 1995; Neirynck et al. 1999).
Hemaglutinin merupakan protein membran integral tipe I terglikosilasi yang berfungsi sebagai protein pengikat reseptor dan protein fusi serta merupakan target utama netralisasi oleh antibodi inang (Cross et al. 2001; Hulse et al. 2004; Hoffmann et al. 2005; Gambaryan et al. 2006). Protein ini dapat mengenali asam sialat (N-acetyl neuraminic acid) yang terikat pada gula di ujung glikoprotein sel inang. Virus influenza A memiliki berbagai HA spesifik dengan isomerisasi ikatan glikosidik berbeda untuk disakarida yang terdiri atas sialic acid (SA) dan galaktosa atau N-asetilgalaktosamin (GalNAc). Reseptor HA pada unggas memiliki spesifisitas ikatan terhadap SA Į2,3 sel bersilia, sementara HA pada manusia memiliki spesifisitas ikatan yang lebih tinggi terhadap SA Į2,6 sel tidak bersilia (Matrosovich et al. 2004). Struktur kristal molekul HA berbentuk trimer dengan dua regio struktural berbeda yaitu bagian batang dan kepala (Wilson et al. 1981). Bagian kepala mengandung reseptor situs pengikatan SA yang dikelilingi oleh determinan antigenik variabel yang disebut A, B, C, dan D pada subtipe H3 (Shortridge et al. 1990) dan Sa, Sb, CA1, Ca2, dan Cb pada subtipe H1 (Palese dan Shaw 2007). Protein HA memiliki bentuk trimer yang masing-masing monomernya mengalami pembelahan proteolitik untuk menghasilkan rantai polipeptida HA1 dan HA2 dengan ikatan disulfida sebelum aktivasi. Polipeptida HA2 memperantarai fusi selubung virus dengan membran sel, sedangkan HA1 mengandung situs antigenik dan pengikatan reseptor (Steinhauer 1999). Pembelahan HA memerlukan protease serin eksogen (enzim yang menyerupai tripsin) yang mengenali motif Q/E-X-R lestari di situs pembelahan HA untuk
6
aktivasi (Chen et al. 1998). Pada manusia dan mamalia lain, enzim ini berupa triptase Clara yang diproduksi oleh sel epitel bronkiolus (Murakami et al. 2001). Aktivasi pembelahan HA dalam sel usus dan/atau pernafasan unggas kemungkinan juga memerlukan protease serupa. Situs pengenalan protease dapat berubah menjadi urutan menyerupai furin R-X-R/K-R pada subtipe H5 dan H7 bila mengalami mutasi insersional pada situs pembelahan HA. Perubahan situs pembelahan HA menjadi polibasa ini memperluas spesifisitas protease sehingga memungkinkan aktivasi pembelahan intraseluler dan replikasi virus secara sistemik pada unggas yang mengakibatkan influenza unggas sangat patogen (highly pathogenic avian influenza, HPAI) (Werner 2006). Akumulasi perubahan yang relatif kecil pada situs antigenik HA yang dikenali oleh antibodi disebut
antigenic drift yang menghasilkan strain virus yang tidak lagi dapat dinetralisir
oleh antibodi sehingga inang menjadi rentan terhadap infeksi kembali oleh strain yang mengalami drift.
Neuraminidase (NA) merupakan tetramer berbentuk seperti jamur yang menancap pada selubung virus melalui domain transmembran (Colman et al. 1983; Varghese et al. 1983). Sebagai glikoprotein membran integral tipe II dengan aktivitas enzimatik sialidase (neuraminidase), NA diperlukan untuk pembelahan SA sel inang yang memungkinkan pelepasan virion baru dan melepaskan SA dari glikoprotein virus untuk mencegah agregasi partikel progeni virus (Palese et al. 1974). Hemaglutinin dan NA merupakan target antigenik utama respon imun humoral terhadap virus influenza A dengan NA menjadi target obat antivirus oseltamivir dan zanamivir (De Clercq 2006).
Setiap segmen RNA virus influenza A diselubungi oleh nukleoprotein (NP). Pada virion, RNA virus melilit monomer NP dan membentuk RNP bersama-sama dengan tiga protein polimerase yaitu: polymerase acidic protein (PA), polymerase
basic protein 1 (PB1) dan polymerase basic protein 2 (PB2) (Coloma et al. 2009).
NP berperan terutama sebagai protein pengikat RNA untai tunggal dan berfungsi sebagai protein struktural pada RNP. Selain itu, NP berperan penting dalam transkripsi dan perpindahan RNP antara sitoplasma dan nukleus. Transkripsi RNA virus influenza A dan replikasi terjadi di dalam inti inang karena virus ini bergantung pada sistem pengolahan RNA sel inang (Palese dan Shaw 2007).
Sintesis RNA virus influenza A memerlukan polimerase yang terdiri atas tiga subunit PA, PB1, dan PB2. Kompleks heterotrimer polimerase terbentuk melalui interaksi PA dengan PB1 dan PB1 dengan PB2. Protein PA berperan penting dalam penempelan, katalisis, dan lokalisasi inti oleh polimerase (Guu et
al. 2008). Protein PB1 berfungsi sebagai RNA polimerase sedangkan PB2
berperan dalam sintesis mRNA melalui pengikatan bagian kepala mRNA inang. Protein non struktural kecil lainnya yaitu PB1-F2 secara bervariasi disandi oleh gen PB1 melalui bingkai bacaan (reading frame) alternatif. Protein ini menjadikan membran dalam mitokondria sebagai target dan mungkin berperan dalam apoptosis selama infeksi virus influenza A selain memiliki aktivitas antagosnisme interferon (Dudek et al. 2011). Gen PB1 juga menyandi polipeptida ketiga yang diekspresikan melalui penggunaan kodon AUG diferensial yang disebut N40 (Wise et al. 2009).
Protein non-struktural 1 (NS1) memiliki beberapa domain fungsional antara lain: domain N-terminal pengikat RNA (residu 1-73) yang pada in vitro mengikat beberapa spesies RNA dengan afinitas rendah dan memiliki sinyal lokalisasi inti (nuclear localization signal, NLS) (Hatada dan Fukuda 1992; Qian et al. 1995; Chien et al. 2004), dan domain C-terminal 'efektor' (residu 74-230) yang memperantarai interaksi dengan protein sel inang dan secara fungsional menstabilkan domain pengikat RNA (Wang et al. 2002). Keseluruhan NS1 merupakan homodimer dengan domain pengikat RNA dan domain efektor berkontribusi terhadap multimerisasi (Nemeroff et al. 1995). NS1 memiliki fungsi pleiotropik, antara lain pengikatan dsRNA, peningkatan translasi mRNA virus, penghambatan proses mRNA inang dan antagonisme interferon tipe I (Palese dan Shaw 2007). Protein NS2 (disebut juga protein ekspor inti, NEP) ditemukan dalam virion dan memfasilitasi pengeluaran kompleks RNP virus dari dalam inti (O'Neill et al. 1998).
Berdasarkan karakterisasi antigen glikoprotein permukaan HA dan NA virus influenza A dikelompokkan kedalam 16 subtipe HA dan 9 NA (Fouchier et al. 2005). Secara teoritis kombinasi HA-NA dapat membentuk 144 subtipe, dan setidaknya 116 kombinasi subtipe ini telah diisolasi dari unggas (Krauss et al. 2007; Munster et al. 2007). Pedoman Organisasi Kesehatan Dunia untuk
8
nomenklatur virus influenza adalah sebagai berikut: pertama, tipe virus (A, B, atau C), kemudian inang (jika bukan manusia), tempat isolasi, nomor isolasi dan tahun isolasi (dipisahkan dengan garis miring). Untuk virus influenza A, subtipe HA (H1-H16) dan NA (N1-9) ditulis dalam tanda kurung. Sebagai contoh, strain yang termasuk dalam vaksin trivalen influenza manusia untuk musim 2010-2011 di Amerika Serikat adalah: A/California/7/2009 (H1N1), A/Perth/16/2009 (H3N2) dan B/Brisbane/60/2008.
Virus influenza tipe B dan C menginfeksi dan hampir selalu diisolasi dari manusia meskipun virus influenza B pernah diisolasi dari anjing laut dan virus influenza C pernah diisolasi dari babi dan anjing (Wright et al. 2007). Sebaliknya, virus influenza A dapat menginfeksi berbagai hewan berdarah panas seperti unggas, babi, kuda dan manusia. Virus AI yang menjadi penyebab flu burung/AI termasuk kedalam virus influenza A dengan unggas air sebagai reservoir alami untuk semua subtipenya (Webster et al. 1992). Tiga sifat penting yang membuat virus influenza mudah beradaptasi, mampu menghindari respon kekebalan inang, dan mampu menginfeksi spesies inang baru (Webster et al. 1992; Bahl et al. 2009) yaitu: pertama, enzim polimerase yang mengkatalisis replikasi RNA dari cetakan RNA mudah melakukan kesalahan; kedua, kurangnya koreksi kesalahan selama replikasi; dan ketiga, struktur genom virus influenza memungkinkan untuk pertukaran segmen antar virus-virus yang menginfeksi sel di waktu bersamaan melalui proses yang disebut reassortment.
Siklus replikasi virus
Virus influenza mengenali SA (N-asetilneuraminik) pada permukaan sel inang. Monosakarida asam sembilan karbon yang dapat ditemukan pada ujung berbagai glikokonjugat ini terdapat di banyak tempat pada berbagai tipe sel dan spesies hewan. Karbon 2 SA dapat mengikat karbon 3 atau 6 galaktosa membentuk ikatan Į2,3 atau Į2,6. Perbedaan ikatan ini menghasilkan konfigurasi sterik yang unik pada SA. Bagian SA dapat dikenali oleh dan berikatan dengan HA pada permukaan virus influenza yang memiliki spesifisitas ikatan Į2,3 atau Į2,6. Pada sel epitel trakea manusia lebih dominan reseptor Į2,6 sedangkan reseptor Į2,3 lebih umum ditemukan pada epitel usus bebek. Reseptor Į2,3 SA
juga terdapat pada epitel saluran pernafasan manusia meskipun jumlahnya lebih sedikit dibandingkan Į2,6 (Couceiro et al. 1993; Matrosovich et al. 2004) sehingga manusia dan primata lain juga dapat terinfeksi oleh VAI meskipun dengan efisiensi yang lebih rendah dibandingkan infeksi oleh strain manusia (Tian
et al. 1985; Beare dan Webster 1991). Perbedaan ekspresi SA pada saluran
pernafasan mamalia membantu menjelaskan infektivitas rendah tetapi patogenisitas tinggi pada beberapa strain VAI. Pada manusia protein SA dengan ikatan Į2 ,3 dalam jumlah sedikit terdapat di saluran pernafasan bawah seperti bronkiolus dan alveoli. Akses partikel virus dari udara ke paru-paru tidak semudah virus mencapai saluran pernafasan bagian atas seperti nasofaring, sinus paranasal, trakea, dan bronkus, sehingga infeksi VAI relatif jarang terjadi pada manusia. Namun ketika strain VAI menginfeksi paru-paru manusia, pneumonia berat dan progresif dapat terjadi dengan angka kematian melebihi 60% (Gambotto
et al. 2008).
Gambar 2. Endositosis virus influenza diadaptasi dari Lakadamyali et al. (2004) Setelah protein HA virus influenza (atau protein HEF virus influenza C) menempel pada SA, virus mengalami endositosis. Keasaman kompartemen endosomal sangat penting untuk pelepasan selubung virus influenza (Gambar 2). Rendahnya pH memicu perubahan konformasi HA, memaparkan peptida fusi yang menjadi mediator penggabungan selubung virus dengan membran endosomal sehingga membuka ruang untuk RNP virus terlepas ke sitoplasma sel
10
inang (Stegmann 2000; Sieczkarski dan Whittaker 2005). Ion hidrogen dari endosom dipompa ke dalam partikel virus melalui ion channel M2. Pengasaman internal virion influenza melalui channel M2 mengganggu interaksi protein-protein internal sehingga RNP dapat dilepaskan keluar dari matriks virus ke dalam sitoplasma sel (Martin dan Helenius 1991).
Setelah keluar dari virion, RNP masuk kedalam inti sel inang dengan memanfaatkan sinyal lokalisasi inti (NLS) oleh protein virus (NS1) yang memerintahkan protein sel untuk memasukkan RNP dan protein virus lainnya ke dalam inti sel inang (Cros dan Palese 2003). Inti merupakan tempat dimana semua sintesis RNA virus terjadi, tempat RNA poliadenilasi (mRNA) yang bertindak sebagai cetakan bagi sel inang untuk translasi, dan tempat segmen RNA virus yang membentuk genom progeni virus. Polimerase RNA yang merupakan komponen RNP juga masuk kedalam inti dan menggunakan RNA virus untai negatif sebagai cetakan untuk mensintesis dua RNA untai positif, yaitu cetakan mRNA untuk sintesis protein virus, dan RNA komplementer (cRNA) untuk membentuk lebih banyak RNA virus untai negatif penyusun genom (Bouvier dan Palese 2008).
Berbeda dengan mRNA sel inang yang terpoliadenilasi oleh poli (A) polimerase spesifik, ujung penutup poli (A) mRNA virus influenza disandi dalam bentuk RNA virus untai negatif dengan lima sampai tujuh residu urasil yang ditranskripsikan oleh polimerase virus menjadi untai positif dengan adenosin membentuk ekor poli (A) (Robertson et al. 1981; Li dan Palese 1994). Pembentukan ujung penutup RNA messenger juga terjadi dengan cara unik yang sama, di mana protein PB1 dan PB2 "mencuri" primer berujung penutup 5' dari transkrip pre-mRNA inang untuk memulai sintesis mRNA virus, proses ini disebut "cap snatching" (Krug 1981). Setelah terpoliadenilasi dan ujungnya ditutup, mRNA asal virus dapat keluar dan diterjemahkan seperti mRNA inang. Pengeluaran segmen RNA virus dari inti diperantarai oleh protein M1 dan NEP/NS2 virus (Cros dan Palese 2003).
Protein selubung HA, NA, dan M2 disintesis dari mRNA asal virus di ribosom yang terikat pada membran retikulum endoplasma kemudian masuk
kedalam aparatus Golgi untuk modifikasi pasca-translasi. Ketiga protein tersebut memiliki sinyal penyusun apikal yang kemudian mengarahkan mereka ke membran sel untuk perakitan virion. Meskipun relatif sedikit yang diketahui tentang translasi dan penyortiran protein yang bukan bagian dari selubung, M1 diperkirakan berperan dalam membawa kompleks RNP-NEP berkontak dengan protein selubung HA, NA, dan M2 untuk dikemas di membran sel inang (Palese dan Shaw 2007).
Virus influenza tidak sepenuhnya menular kecuali virion yang lengkap berisi genom delapan segmen, atau tujuh segmen untuk virus influenza C. Sebelumnya pengemasan RNA virus dianggap sebagai sebuah proses yang sepenuhnya acak, di mana segmen RNA virus secara tidak beraturan dimasukkan ke dalam tunas partikel virus dan hanya yang memiliki genom lengkap yang dapat menular. Namun bukti baru menunjukkan bahwa pengemasan merupakan proses selektif di mana sinyal pengemasan pada semua segmen RNA virus memastikan bahwa genom lengkap dimasukkan ke dalam setiap partikel virus (Bancroft dan Parslow 2002; Fujii et al. 2003).
Pertunasan (budding) virus influenza terjadi di membran sel yang dimulai dengan akumulasi protein matriks M1 di sisi sitoplasma dari lipid bilayer. Ketika
budding selesai, tonjolan HA tetap menempelkan virion pada SA di permukaan
sel hingga partikel virus secara aktif dilepaskan oleh aktivitas sialidase protein NA (Colman et al. 1983; Varghese et al. 1983).
Antigenic drift
Virus influenza A terus berevolusi dengan tingkat mutasi tinggi yang berkisar antara 1×10-3 sampai 8×10-3 substitusi/situs/tahun (Chen dan Holmes 2006). Mutasi selektif pada domain antigenik yang terjadi secara bertahap dalam satu strain dan menghindarkan virus dari sistem kekebalan disebut antigenic drift (Rambaut et al. 2008). Bagian HA1 dari gen HA mengalami evolusi dengan tingkat mutasi 5,7 substitusi nukleotida/tahun atau 5,7×10í3 substitusi/situs/tahun (Fitch et al. 1997). Dengan antibodi terhadap protein HA mencegah pengikatan reseptor, menetralisir, dan mencegah infeksi ulang oleh subtipe yang sama (Suarez dan Schultz-Cherry 2000) maka mutasi yang mengubah asam amino pada
12
glikoprotein permukaan seperti HA dapat menguntungkan virus karena memungkinkan virus menghindar dari sistem kekebalan. Proses replikasi virus sangat rawan mutasi karena enzim polimerase yang mengkatalisis replikasi RNA dari cetakan RNA mudah melakukan kesalahan disertai kurangnya koreksi kesalahan selama replikasi. Hal ini menjadi penyebab terjadinya antigenic drift.
Antigenic drift merupakan salah satu strategi virus influenza untuk
menghindar dari sistem kekebalan inang yang meningkat karena vaksinasi. Perubahan antigenik yang terjadi di daerah epitop merupakan hambatan untuk pengembangan vaksin karena vaksinasi yang efektif hanya dapat terjadi bila strain epidemik sesuai dengan strain vaksin (Stohr 2002). Gen HA sebagai target netralisasi antibodi menjadi contoh klasik protein antigen yang mengalami mutasi titik yang menumpuk pada epitop atau daerah yang dikenali antibodi (Webster et
al. 1982; Wilson dan Cox 1990). Antigenic drift pada gen HA dapat dipercepat
oleh vaksinasi (Lee et al. 2004) yang suboptimal karena tekanan oleh kekebalan hasil imunisasi terhadap virus yang sebelumnya bereplikasi dan beredar antar dan intra spesies (Abdelwhab dan Hafez 2011) memaksa virus untuk beradaptasi. Virus H5N1 dapat bermutasi secara intensif pada unggas yang divaksinasi sehingga berpotensi menimbulkan pandemi. Gen HA dari 4 strain H5N1 yang beredar di Mesir mengalami perubahan asam amino pada epitop HA sehingga berbeda dengan VAI H5N1 awal yang ditemukan sejak program vaksinasi dimulai pada tahun 2006 yang berdampak pada virulensi H5N1 pada mamalia (Abdel-Moneim et al. 2011). Contoh lain virus influenza A yang mengalami antigenic
drift adalah virus pandemi H1N1 2009 (pH1N1 2009) yang berasal dari babi.
Residu 227 HA pada H1N1 babi yang berupa asam amino alanin mengalami perubahan menjadi asam glutamat sehingga mampu menular dan menimbulkan pandemi pada manusia (van Doremalen et al. 2011).
Antigenic shift
Genom virus influenza A terdiri dari 8 segmen RNA sehingga ko-infeksi satu sel inang dengan dua virus influenza A berbeda dapat menghasilkan progeni virus yang berisi segmen gen dari kedua virus. Proses penyusunan (reassortment) genetik ini disebut antigenic shift (Webster et al. 1977). Reassortment berperan
penting dalam evolusi virus influenza A (Holmes et al. 2005; Dugan et al. 2008) dan adaptasi inang (Garten et al. 2009, Scholtissek et al. 1978). Secara teori dapat terjadi 256 (28) kombinasi 8 segmen gen hasil reassortment antara dua virus dalam satu inang. Rekombinasi homolog jarang terjadi pada virus RNA negatif seperti virus influenza A (Boni et al. 2008) tetapi rekombinasi dengan pertukaran segmen gen diketahui berperan dalam perubahan virulensi dan adaptasi inang (Wright et al. 2007).
Influenza A pada Unggas Liar
Virus influenza A memiliki keragaman genetik dan antigenik yang tinggi dan tersebar pada berbagai spesies unggas liar di seluruh dunia. Penularan virus influenza A pada unggas air liar terjadi melalui rute fekal-oral dan menginfeksi sel-sel epitel saluran pencernaan dengan sedikit atau tanpa gejala penyakit. Virus bertahan melalui infeksi asimtomatik (low pathogenic, LPAI) pada unggas air dari ordo Anseriformes seperti itik dan angsa, ordo Charadriiformes seperti camar dan burung laut, serta ordo Passeriformes dan setidaknya 105 spesies unggas liar telah teridentifikasi membawa virus influenza A (Munster et al. 2007). Distribusi subtipe HA dan NA virus pada isolat unggas liar tidak merata. Sebagian besar subtipe HA dapat ditemukan pada Anseriformes sedangkan subtipe H13 dan H16 ditemukan pada Charadriiformes (Munster et al. 2007).
Pola umum keragaman VAI pada unggas liar dapat dijelaskan dengan dua model evolusi yaitu spesiasi alopatrik (cekaman geografis) dan simpatrik (cekaman selektif) (Dugan et al. 2008). Analisis filogenetik menunjukkan bahwa semua subtipe HA VAI memiliki nenek moyang yang sama namun subtipe HA tidak berasal dari radiasi tunggal. Hal ini dapat dilihat dari tingginya keragaman genetik antar subtipe HA sedangkan dalam subtipe HA yang sama keragaman genetik cukup rendah. Pola ini juga terjadi pada evolusi kesembilan subtipe NA. Analisis menunjukkan keragaman yang mencerminkan bahwa nenek moyang bersama terdekat (the most recent common ancestors TMRCA) subtipe HA yang berbeda pernah ada dalam rentang waktu beberapa ratus tahun yang lalu (Chen dan Holmes 2010). Segmen gen NS VAI pada unggas memiliki perbedaan jelas antara alel A dan B yang menunjukkan bahwa kedua alel mengalami seleksi
14
keseimbangan (Dugan et al. 2008). Keragaman genetik yang lebih rendah dimiliki oleh lima segmen gen VAI lainnya (PB2, PB1, PA, NP dan M). Analisis filogenetik juga menunjukkan perbedaan urutan asam inti yang jelas antara VAI yang berasal dari unggas di belahan dunia timur dan barat, sesuai dengan evolusi cekaman alopatrik (Dugan et al. 2008; Munster dan Fouchier 2009).
Banyaknya kombinasi HA-NA yang ditemukan pada unggas liar menunjukkan bahwa infeksi campuran dan reassortment VAI sering terjadi pada unggas liar (Wang et al. 2008) dan bahwa subtipe HA-NA memiliki kombinasi spesifik yang rendah. Keragaman genetik yang tinggi pada HA, NA dan NS bertolak belakang dengan 5 segmen gen penyandi protein internal yang memiliki stabilitas tinggi di tingkat asam amino. Hal ini menandakan bahwa kelima segmen gen tersebut telah melalui alur seleksi pemurnian. Kecocokan kelima gen tersebut untuk saling terkait dalam genom ditentukan oleh viabilitas fungsional, dengan sedikit cekaman selektif untuk mempertahankan mutasi yang menguntungkan. Urutan asam amino yang sangat stabil menunjukkan bahwa reassortment terjadi antara segmen-segmen yang secara fungsional setara. Dugan et al. berhipotesis bahwa VAI pada unggas liar berperan sebagai kolam (pool) besar yang berisi segmen-segmen gen yang memiliki kesetaraan fungsional sehingga dapat saling tukar membentuk konstelasi genom sementara tanpa ada cekaman selektif yang kuat agar tetap bertahan sebagai genom (Dugan et al. 2008).
Virus influenza A pada unggas liar dapat berpindah ke inang yang baru seperti ayam, kuda, babi, bahkan manusia dan tetap stabil sehingga dapat menjadi virus menular di kelompok inang yang baru. Virus influenza A sering beradaptasi terhadap inang yang berasal dari spesies unggas domestik (Wright et al. 2007). Kemampuan virus untuk tetap stabil setelah berganti inang memerlukan akuisisi sejumlah mutasi, tergantung pada virus dan spesies inang yang memisahkan individu virus dari pool gen virus influenza A di unggas liar. Adaptasi terhadap inang baru ini dapat mengurangi kemampuan virus untuk kembali ke pool gen virus influenza A pada unggas liar (Swayne 2007) sehingga ia harus membangun konstelasi genom delapan segmen yang berbeda dari klonnya di unggas liar (Dugan et al. 2008; Taubenberger dan Morens 2009).
Influenza A pada Unggas Domestik
Unggas domestik dari ordo Galliformes seperti kalkun, ayam, dan burung puyuh bukan merupakan reservoir virus influenza A unggas namun rentan terhadap infeksi oleh virus influenza A dari unggas liar yang telah beradaptasi. Virus influenza A yang telah beradaptasi pada Galliformes jarang kembali dan beredar di unggas liar (Swayne 2007) kecuali virus HPAI H5N1 Eurasia yang baru-baru ini diisolasi dari populasi unggas liar di Eropa dan Asia. Virus panzootik HPAI H5N1 galur Asia memiliki keunikan (Webster et al. 2007) yang dapat mengakibatkan kematian jutaan unggas di 64 negara di tiga benua. Adaptasi virus influenza A pada inang Galliformes secara molekuler belum sepenuhnya dapat dijelaskan namun diketahui melibatkan seleksi positif mutasi HA, NA (Perez et al. 2003; Campitelli et al. 2004), dan protein RNP (Wasilenko et al. 2008).
Virus influenza A yang diisolasi dari unggas domestik umumnya mempertahankan spesifisitas pengikatan reseptor HA Į2,3-SA (Wright et al. 2007). Ciri lainnya yaitu penghapusan in-frame sekitar 20 asam amino di daerah batang NA yang mengurangi aktivitas enzimatik NA (Baigent dan McCauley 2001) sebagai kompensasi terhadap penurunan aktivitas pengikatan reseptor HA virus influenza A dari unggas liar yang beradaptasi untuk bereplikasi di saluran pernafasan unggas domestik (Matrosovich et al. 1999). Strain virus influenza A