Friday, May 30

DASAR TEORI PENGGUNAAN PCR by : Gracia Imelda Else Ubas

BABII
TINJAUAN PUSTAKA
           
Protein adalah makromolekul yang secara fisik dan fungsional kompleks yang melakukan beragam peran penting. Untuk meneliti sifat-sifat fisik dan fungsional suatu protein secara rinci, diperlukan protein yang sangat murni. Sel mengandung ribuan protein yang berlainan, masing-masing dengan jumlah yang sangat bervariasi. Untuk memisahkan masing-masing protein dari campuran kompleks sering digunakan pelarut atau elektrolit (atau keduanya) untuk mengeluarkan fraksi protein yang berbeda sesuai  karakteristik kelarutannya. Hal ini adalah dasar dari sesuatu yang disebut sebagai metode salting-out, yang digunakan dalam penentuan fraksi protein di laboratorium klinik. Oleh karena itu, kita dapat memisahkan protein plasma menjadi tiga kelompok besar –fibrinogen, albumin, dan globulin berdasarkan pemakaian natrium atau amonium sulfat dengan berbagai konsentrasi.
Metode yang paling sering digunakan untuk menentukan kemurnian suatu protein adalah SDS-PAGE-elektroforesis gel poliakrilamid (polyacrylamide gel electrophoresis, PAGE) dengan menggunakan deterjen anionik natrium dodesil sulfat (sodium dodecyl sulfate, SDS). Elektroforesis memisahkan biomolekul-biomolekul bermuatan berdasarkan laju migrasi biomolekul tersebut dalam medan listrik. Pada SDS-PAGE, akrilamid mengalami polimerisasi dan pengikatan silang untuk menghasilkan matriks berpori. SDS mendenaturasi dan mengikat protein dengan perbandingan satu molekul SDS per dua ikatan peptida. Jika digunakan bersama 2-merkaptoetanol atau ditiotreitol untuk mereduksi dan memutus ikatan disulfida, SDS memisahkan komponen polipeptida dari protein multimerik. Jumlah molekul SDS anionik yang besar, masing-masing bermuatan -1, di masing-masing polipeptida mengalahkan muatan yang ditimbulkan oleh gugus fungsional asam amino. Karena perbandingan muatan terhadap massa masing-masing kompleks SDS-polipeptida kira-kira sama, resistensi fisik yang dijumpai masing-masing peptida sewaktu bergerak melintasi matriks akrilamid menentukan laju migrasi. Karena kompleks besar menemui resistensi yang lebih besar, polipeptida-polipeptida akan terpisah berdasarkan massa molekul relatif polipeptida tersebut. Setiap polipeptida yang terperangkap dalam gel akrilamid divisualisasikan dengan pulasan zat pewarna, seperti Coomassie blue.
Reaksi berantai polimerase (Polymerase Chain Reaction, PCR) adalah suatu metode enzimatis untuk melipatgandakan secara eksponensial suatu sekuen nukleotida tertentu dengan cara in vitro. Metode ini pertama kali dikembangkan pada tahun 1985 oleh Kary B. Mullis seorang peneliti di perusahaan CETUS Corporation.
Metode ini sekarang telah  banyak digunakan untuk berbagai macam manipulasi dan analisis genetik. Pada awal  perkembangannya metode ini hanya digunakan untuk melipatgandakan molekul DNA, tetapi kemudian dikembangkan lebih lanjut sehingga dapat digunakan pula untuk melipatgandakan dan melakukan kuantitasi molekul mRNA (Yuwono, 2006).
Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah cara in vitro untuk memperbanyak target sekuen spesifik AN untuk analisis cepat atau karakterisasi, walaupun material yang digunakan pada awal pemeriksaan sangat sedikit. Pada dasarnya PCR meliputi tiga perlakuan yaitu:denaturisasi, hibridisasi dari "primer" sekuen DNA pada bagian tertentu yang diinginkan, diikuti dengan perbanyakan bagian tersebut oleh Tag polymerase; dikerjakan dengan mengadakan campuran reaksi dalam tabung mikro yang kemudian diletakkan pada  blok pemanas yang telah diprogram pada seri temperatur yang diinginkan (Prijanto, 1992)
Siklus PCR diawali oleh denaturasi pada suhu 94°C yang berfungsi untuk mengubah DNA untai ganda menjadi untai tunggal. Selanjutnya adalah tahap annealing (penempelan) yaitu pengikatan primer pada DNA untaitunggal yang dilakukan pada suhu 50°C. Akhir dari proses amplifikasi ini adalah polimerisasi (pemanjangan rantai) pada suhu 72°C. Pada tahap polimerisasi diperlukan primer, buffer, enzim DNA polimerase, dan dNTPs untuk pemanjangan rantai (Gumilar, dkk., 2008).
Penggunaan dNTP sebagai building blocks berfungsi untuk menyediakan sumber basa nukleotida yang akan digunakan pada polimerisasi. Ada 4 macam dNTP dimana sesuai dengan basa penyusun DNA, yaitu dATP, dCTP, dGTP dan dTTP. Buffer PCR terdiri atas Tris-HCl, KCl dan Triton X-100 berfungsi untuk mengkondisikan reaksi PCR agar berjalan optimum danmenstabilkan enzim DNA polimerase. Ion logam yang digunakan berfungsi sebagai kofaktor enzim polimerase sehingga dapat bekerja optimal.





BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN



1. uji latex

2. Hasil PCR menggunakan primer dan sample DNA



Dapat dilihat pada uji latex yang kita lakukan hanya isolat 1 pada kolam ke-6 yang mengalami koagulasi dan ini menunjukkan isolat 12 positif , Hasil uji positif ini meneguhkan  bahwa isolat yang diuji 100% merupakan  isolat  E.coli  O157. Identifikasi ini  mengacu pada prosedur pabrik (Oxoid), yang menyatakan bahwa uji  lateks  E.  coliO157 merupakan uji yang sangat akurat dengan tingkat sensitivitas 100% sertatingkat spesifisitas 99% (Anonim, 1998). Dari uji ini kita dapat melanjutkan kepada uji PCR yang dimana pada praktikum ini kita menggunakan isolat 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 kondisi PCR yang digunakan heat lid 110.0C dengan  Siklus PCR yang diawali oleh denaturasi pada suhu 94°C  selama 1 menit yang berfungsi untuk mengubah DNA untai ganda menjadi untai tunggal. Selanjutnya adalah tahap annealing (penempelan) yaitu pengikatan primer pada DNA untai tunggal yang dilakukan pada suhu 64°C selama 30 menit. Akhir dari proses amplifikasi ini adalah polimerisasi (pemanjangan rantai) pada suhu 72°C selama 1 menit.
            Uji PCR ini menggunakan primer gyrB (UP1S dan UP2Sr) ini merupakan primer universal untuk amplifikasi , dengan 1205bp  penambahan DreamTaq Green PCR Master Mix , kemudian dilanjutkan dengan penambahan dH2O sebagai pelarut dan didapatkan hasil  isolat 1,4 dan 10. Pada isolat lain tidak terdeteksi hal ini bisa disebabkan oleh kesalahan pada proses isolasi DNA.
Komponen-komponen yang dibutuhkan dalam PCR antara lain templat DNA, primer, buffer, MgCl2, Taq polymerase, ddNTPs, ddH2O. Templat DNA merupakan supernatan hasil lisis sel yang berisi DNA yang ingin diamplifikasi. Primer disusun dari sintesis oligonukleotida sepanjang 15-32 bp dan mampu mengenali urutan yang akan diamplifikasi. Standar sepasang primer untuk amplifikasi mempunyai kisaran pasangan basa sekitar 20 basa panjangnya pada tiap primernya. Kandungan basa guanin dan sitosin berada diantara 45-60%.




DAFTAR PUSTAKA


.



0 komentar:

Post a Comment