Langsung ke konten utama

DNA SEKUENSING


DNA SEKUENSING

Informasi makhluk hidup terletak pada DNA. Informasi tersebu dapat diketahui melalui suatu tahapan yang disebut dengan  sekuensing DNA atau penentuan urutan basa. Sekuensing DNA dapat diartikan sebagai suatu proses atau teknik penentuan urutan basa nukleotida pada suatu segmen molekul DNA. Sekuens DNA merupakan informasi paling mendasar suatu gen atau genom karena mengandung instruksi yang dibutuhkan untuk pembentukan tubuh mahluk hidup (Mrozkin et al. 2012). Pengurutan (sequencing) asam nukleat memungkinkan untuk mengetahui kode genetik dari molekul DNA. Sekuensing DNA selanjutnya dapat dimanfaatkan untuk menentukan identitas dan fungsi dari suatu fragmen DNA dengan cara membandingkan sekuens-nya dengan sekuens DNA lain yang sudah diketahui (Lokapirnasari et al. 2017).

Sekuensing DNA memiliki beberapa kegunaan seperti menentukan urutan basa nukleotida pada molekul primer DNA, menentukan hubungan kekerabatan ikan, mentransfer suatu gen ke dalam kromosom ikan untuk menghasilkan ikan yang unggul, mengetahui informasi genetik ikan dan penyimpanan gen atau Pustaka gen bagi semua identitas ikan (Zulfarina dan Mahadi 2019). Prinsip dasar DNA sekuensing yaitu menggunakan metode PCR sebagai pijakannya. DNA yang akan ditentukan urutan basa AGCT-nya akan dijadikan sebagai cetakan untuk kemudian diamplifikasi menggunakan enzim dan bahanbahan yang mirip dengan reaksi PCR (Shofa dan Wahyudi 2019).

Terdapat dua metode sekuensung yang dapat digunakan yaitu Maxam-Gilbert dan Sanger. Metode Maxam Gilbert dicetuskan oleh Allan Maxam dan Walter Gilbert dari Harvaad University, Amerika Serikat pda tahun 1976-1977. Metode ini dulunya cukup popular karena dapat langsung menggunakan DNA hasil pemurnian tetapi saat ini sudah digantikan oleh suatu metode baru yaitu Next Generation Sequencing karena metode Maxam Gilbert dinilai memiliki kerumitan teknis dan berbahaya karena menggunakan bahan-bahan kimia. Metode Maxam–Gilbert membutuhkan penamaan pada salah satu ujung 5′ dari bagian DNA menjadi diurutkan (biasanya dengan respons kinase memanfaatkan gamma-32P ATP). Metode Maxam-Gilbert (metode kimia) sejumlah DNA di digesti oleh enzim restriksi endonuclease sehingga memisahkan DNA untai tunggal melalui beberapa perlakuan kimia yang memisahkan molekul DNA dan menyusunnya menjadi fragmen-fragmen berdasarkan perbedaan urutan jumlah pasang DNA. Fragmen-fragmen tersebut kemudian dibagi menjadi empat bagian yaitu, T, C, G, A, dan dielektrofolisis untuk dideteksi dengan menggunakan autoradiography. Keempat kombinasi basa yaitu A, G+A, C, T+C dibandingkan untuk mengetahui basa-basa yang terdapat pada fragmen dan menentukan susunan basanya. Zat kimia yang digunakan dalam reaksi ini adalah zat dimetilsulfat (DMS) yang berfungsi dalam reaksi untuk memotong basa purin 14 dan mengikat adenin sedangkan untuk memotong sitosin maupun timin digunakan hydrazine (Setiawan 2016).

Metode Sanger dapat diartikan sebagai metode yang dikembangkan oleh Fred Sanger dan beberapa rekannya tahun 1977 dan paling banyak digunakan selama hampir 25 tahun sebelum digantikan oleh metode Next Generation Sequencing. Metodi Sanger membentuk dasar reaksi sekuens "siklus" otomatis saat ini. Sekuensing Sanger juga dikenal sebagai metode penghentian rantai yaitu teknik untuk sekuensing DNA berdasarkan penggabungan selektif doeoxynucleotides yang diakhiri dengan rantai DNA polimerase selama replikasi DNA in vitro. Sekuensing Sanger memerlukan kerangka DNA beruntai tunggal, DNA polimerase, primer DNA, deoxynucleosidetripfosfat normal (dNTPs), dan nukleotida termodifikasi (ddNTPs) yang mengakhiri pemanjangan untai DNA. DdNTPs kekurangan bagian ujung 3'-OH yang diperlukan untuk pembentukan ikatan fosfodiester antara dua nukleotida yang menyebabkan perpanjangan untai DNA berhenti saat ddNTP ditambahkan. Sampel DNA dibagi menjadi empat reaksi sekuensing terpisah yang berisi keempat standar dNTPs (dATP, dGTP, dCTP, dan dTTP), DNA polimerase, dan hanya satu dari empat ddNTPs (ddATP, ddGTP, ddCTP, atau ddTTP) untuk setiap reaksi. Fragmen DNA yang terbentuk 24 didenaturasi dan dipisahkan berdasarkan ukuran menggunakan elektroforesis gel dengan masing-masing dari empat reaksi di salah satu dari empat jalur yang terpisah. Band DNA kemudian dapat divisualisasikan dengan autoradiografi dan urutan DNA dapat langsung membacakan gambar gel atau film sinar-X (Kaur dan Bhambri 2019).

                                                            DAFTAR PUSTAKA

Kaur J, Bhambri P. 2019. Various DNA Sequencing techniques and related applications.    The      International Journal of Analytical and Experimental Modal Analysis. 11(9): 3104-3111.

Li Z, Yu C, Li Q, Cai R, Qu Y, Wang W, Wang J, Feng J, Zhu W, Ou M, Huang  2020. Chinese       newborn screening for the incidence of G6PD deficiency and variant of G6PD gene from     2013 to 2017. Human mutation. 41(19).: 212-221.

Lokapirnasari WP, Sahidu AM, Nurhajati T, Supranianondo K, Yulianto AB. 2017. Sekuensing         16S DNA bakteri selulolitik asal limbah cairan rumen sapi peranakan ongole. Jurnal Veteriner. 18(1): 76-82.

Morozkin ES, Loseva EM, Morozov IV, Kurilshikov AM, Bondar AA, Rykova EY, Rubtsov NB, Vlassov, VV, Laktionov PP. 2012. A comparative study of cell-free apoptotic and genomic DNA using fish and massive parallel sequencing. Expert opinion on biological             therapy. 12(1):11-17.

Setiawan B. 2016. Karakterisasi fisiologi dan molekuler bakteri simbion-nematoda      entomopatogen berdasarkan sekuen gen pengkode 16S rRNA dari bromo Kabupaten             Probolinggo [skripsi]. Jember (ID): Universitas Jember.

Shofa AF, Hariyanti, Wahyudi P. 2019. Penggunaan DNA mitokondria sebagai penanda sumber         gelatin sediaan gummy dengan teknik Polymerase Chain Reaction dan sekuensing DNA.   Jurnal Sains Farmasi dan Klinis. 6(1): 25-31.

Zulfarina, Mahadi I. 2019. Bioteknologi. Riau: UR Press Pekanbaru

 

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Manfaat dan bahaya sayur bayam

        Sayur adalah pangan yang kaya akan zat gizi seperti vitamin,mineral,serat,dan antioksidan. Karena kandungan gizinya yang tinggi, para dokter dan ahli gizi di seluruh dunia menganjurkan masyarakat untuk mengkonsumsi sayuran secara rutin. Selain itu banyak penelitian yang membuktian bahwa mengkonsumsi sayur secara rutin memiliki banyak manfaat bagi kesehatan.    Namun, perlu diketahui bahwa ternyata sayur bayam juga memiliki bahaya bagi kesehatan tubuh lho! 1. SEJARAH SAYUR BAYAM      Sayuran yang memiliki nama ilmiah Amaranthus sp . ini dianggap sebagai raja sayuran karena kandungan gizinya yang tinggi. Bayam berasal dari Amerika Selatan dan Tengah. Bermula dari suku asli meksiko,Aztec,yang telah membudidayakan bayam berjuta tahun lalu. Dikalangan suku tersebut Bayam merupakan tanaman yang penting dari bagian kebudayaan mereka. Bahkan, mereka membuat patung-patung dewa dari adonan bayam,yang akhirnya akan dimakan. Bukan hanya i...

CARA MENDAPATKAN SERTIFIKAT GRATIS DI MASA PANDEMI

 Hai teman-teman,      Pandemi Covid-19 yang belum kunjung mereda membuat banyak masyarakat jenuh. Keterbatasan untuk mengakses hal-hal baru juga hanya bisa dilakukan dirumah melalui online. Keinginan untuk meningkatkan prestasi juga sulit dilakukan diluar rumah.     Terkadang kita sering merasa down  karena melihat prestasi teman-teman kita yang terus berkembang meskipun di masa pandemi. Tidak sedikit mereka mendapatkan E-Certificate . Daripada menghabiskan waktu untuk hal-hal yang tidak berguna, lebih baik kita meningkatkan kemampuan diri kita di masa pandemi. "Hmmm, pasti bayar nih!"     NO!  Sertifikat ini bisa kalian dapatkan dengan gratis lho! Berikut daftar website untuk mengasah kemampuan teman-teman dan mendapatkan sertifikat gratis! 1) Microsoft 365  Teman-teman bisa kunjungi  link berikut untuk mendapatkan sertifikat gratisnya:  Caranya mudah banget, teman-teman cukup mendaftar menggunakan email teman-teman. Se...

GAYA REMAJA MASA KINI

PENGERTIAN Gaya hidup merupakan gambaran bagi setiap orang yang menggambarkan seberapa besar nilai moralorang tersebut dalam masyarakat di sekitarnya dan bagaimana cara orang tersebut hidup. Sebagian besar remaja zaman sekarang itu menyalahgunakan gaya hidupnya, apalagi remaja-remaja yang hidup di kota metropolitan. Dan bukan hanya orang-orang di kota metropolitan saja yang mengikuti trend mode di zaman sekarang dahkan di perkampungan dan pedesaan pun banyak yang mengikutinya selagi mereka menanggapi hal itu dengan negatif. Remaja zaman kini itu selalu dikaitkan dengan teknologi. Banyak di sekitar kita wanita yang memakai celana pendek di depan umum yang di ajarkan dalam ajaran islam yaitu harus menutup aurat kecuali telapak tangan dan muka bagi seorang wanita yang beragama islam. Sebagian besar mereka lebih mengikuti trendmode di masa kini, seperti contohnya berpakain seperti orang luar negeri dan bergaya kebarat-baratan. Yang kita tahu bahwa trend mode yang ada di luar negeri itu ...