konservasi pangan

TEKNOLOGI MOLEKULER REVOLUSIONER HEMAT WAKTU

Posted: May 27th 2013

Masih ingat ekstraksi DNA? Ingat tahapan kerja dan reagen untuk mengekstraksi DNA yang begitu panjang dan susah diingat? Bagaimana dengan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan ekstraksi DNA? Mungkin beberapa dari kalian yang membaca tulisan ini masih ingat meskipun ada beberapa bagian yang  terlupakan secara sengaja atau tidak sengaja. Ekstraksi DNA yang kita lakukan dengan metode PCE saat praktikum mungkin membutuhkan waktu yang cukup lama dan kita harus tetap melihat tahapan kerjanya agar tidak terjadi kesalahan metode. Pertanyaan saya selanjutnya adalah “Apakah mungkin kita melakukan Ekstraksi DNA dalam TIGA MENIT, 180 detik saja?”.

Para teknisi dari University of Washington (UW) dan NanoFacture, sebuah perusahaan yang menghasilkan teknologi diagnostik secara cepat, telah membuat suatu alat yang mampu mengekstraksi DNA manusia dari sampel cair dengan lebih mudah, efisien, dan ramah lingkungan dibandingkan dengan metode-metode konvensional seperti metode PCE yang disebutkan sebelumnya. Alat ini akan memudahkan rumah sakit dan laboratorium riset untuk memisahkan DNA dari cairan sampel yang akan membantu sekuensing genom, diagnosis penyakit, dan investigasi forensik.

Jae-Hyun Chung, Professor Teknik Mesin UW yang memimpin riset ini, menyebutkan bahwa prosesnya sangat kompleks dalam mengekstraksi DNA, dan ketika memikirkan prosedurnya sama seperti mengumpulkan rambut manusia menggunakan construction crane (mesin yang digunakan untuk membantu pembangunan gedung-gedung tinggi).

Teknologi ini bertujuan untuk mengurangi rintangan-rintangan selama melakukan ekstraksi DNA. Memisahkan DNA dari cairan tubuh adalah sebuah proses yang rumit, menjadi hambatan ketika para ilmuwan membuat kemajuan dalam sekeunsing genom, terutama untuk pencegahan dan pengobatan penyakit. Metode konvensional menggunakan sentrifugasi untuk memutar dan memisahkan molekul DNA dari cairan sampel dengan micro-filter, tapi proses ini membutuhkan waktu  20 hingga 30 menit untuk selesai dan memerlukan bahan kimia beracun.

Teknisi UW merancang probe/pelacak mikroskopis yang tercelup ke dalam sampel cair, seperti air liur, sputum, atau darah, dan memberikan medan listrik dalam sampel cair tersebut yang akan menyebabkan partikel-partikel akan berkumpul di permukaan probe. Partikel yang besar akan menghantam bagian ujung dan menyimpang jauh, namun molekul DNA tetap menempel pada permukaan probe. Dibutuhkan dua atau tiga menit untuk memisahkan dan memurnikan DNA menggunakan teknologi ini.

Teknologi ini dapat membersihkan empat sampel cairan manusia berbeda sekaligus, tetapi teknologi ini dapat ditingkatkan untuk mengekstraksi hingga 96 sampel dalam satu waktu, yang merupakan standar untuk penanganan skala besar.

Probe kecil, yang disebut microtips dan nanotips, dirancang dan dibentuk di UW dalam fasilitas mikrofabrikasi yang mana seorang teknisi dapat membuat hingga 1 juta tips dalam setahun, yang merupakan kunci dalam membuktikan bahwa produksi skala besar ini layak. Insinyur di laboratorium Teknik Mesin UW juga telah merancang perangkat berukuran pensil menggunakan teknologi probe sama yang bisa dikirim pulang dengan pasien atau didistribusikan kepada orang-orang yang melayani di militer luar negeri. Pasien bisa mengusap pipi mereka, mengumpulkan sampel air liur, kemudian memroses DNA mereka di tempat dan hasilnya dikirim kembali ke rumah sakit dan laboratorium untuk analisis.

Jika kita mampu mengkombinasikan teknologi ekstraktor DNA ini dengan Panasonic one-hour sequencer, kita akan mampu sepenuhnya mengetahui genetik seseorang dalam waktu kurang dari 6 hari. Sekedar tambahan, Panasonic one-hour sequencer merupakan sebuah karya berupa chip dari Panasonic dan peneliti Belgia (IMEC) yang mampu mengetahui DNA kurang dari satu jam dan akan membantu dalam mengetahui alergi obat dari seseorang dengan melihat SNP. Chip yang dihasilkan ini melakukan keseluruhan prosesnya, mengambil setetes darah dicampur dengan substrat kimia, mempersiapkan DNA untuk PCR, kemudian mengalami amplifikasi untuk dilakukan sekuensing. PCR yang berlangsung pada chip ini dipercaya merupakan PCR paling cepat di dunia karena dibutuhkan waktu 9 menit untuk 30 siklus PCR.

Pengujian genetik dapat diandaikan seperti sebuah kaleng yang berisi cacing, karena setelah DNA diurutkan, Anda bisa menemukan sesuatu yang tidak benar-benar ingin diketahui. Setidaknya dengan munculnya kedua teknologi hemat waktu ini hanya memerlukan satu episode Opera Van Java untuk mengetahui “Biological Fate” Anda.

Sumber : DNA Ekstraktor & Panasonic one-hour sequencer

oleh : Febryan Darma Putra (100801166)


8 responses to “TEKNOLOGI MOLEKULER REVOLUSIONER HEMAT WAKTU”

  1. gaviota says:

    Kalau sampel padat belum bisa ya? harus cair?

  2. mungkin baru sebatas di darah, air liur dan dahak van

  3. RUSMA YULITA says:

    Mungkin untuk mewujudnyatakan aplikasi ini butuh kocek yg ckp bnyak,bukan?

  4. venansiusgalih says:

    apabila alat ini sudah dpat diproduksi massal, banyak pihak yang dapat diuntungkan seperti contohnya kepolisian dalam melakukan penyelidikan forensik

  5. Winny Lawren says:

    Teknologi yang luas biasa. Mungkin lebih baik lagi seandainya bisa cepat dan hemat. Bukankah kombinasi efisiensi waktu dan harga lebih baik?

  6. Benedictus Raymond says:

    teknologi jaman sekarang ya.. tinggal menunggu yang hemat kantong dan hemat di dompet juga..
    nice post

  7. Randy says:

    Teringat perkataan pak boy, kl membaca ini, ada peluang dalam bioprospeknya, bisa menghasilkan uang yang banyak (y)

  8. 12an says:

    teringat dengan perkataan pak boy, ini bisa menjadikan suatu peluang yang menghasilkan uang

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

© 2020 Universitas Atma Jaya Yogyakarta
css.php