MALANG - Penelitian DNA, terus mengalami kemajuan karena perkembangan teknologi sendiri terus menerus maju. Maka, ada 3 cara yang bisa kalian gunakan jika ingin mempelajari mengenai DNA.

Jadi apa saja itu?

Kloning gen, the polymerase chain reaction(PCR), dan metode sekuensing.

Kloning gen biasanya tertuju pada seperangkat teknik yang membuat banyak salinan identik dari daerah DNA.  Biasanya di dalam kloning gen ada bagian DNA yang lebih kecil untuk disalin sebagai analisis laboraturian atau peng-aplikasian lainnya. Teknik ini biasa digunakan untuk mengisolasi sekuens DNA yang diinginkan dan di produksi dalam jumlah besar supaya fungsinya bisa dipelajari.

Untuk eksperimen kloning gen, lamgkah pertama yang harus dilakukan adalah menghasilkan DNA rekombinan yang melibatkan penyisipan fragmen DNA yang sudah dipilih kedalam vektor (molekul yang menggandakan diri). Untuk memasukkan fragmen DNA kedalam vektor, keduanya harus terpisah oleh enzim khusus yang disebut endonuklease restriksi. Maka ini akan menghasilkan pemutusan pada urutan DNA yang bisa membuat molekul bisa dipisahkan dengan enzim yang sama dan digabungkan dengan DNA ligase.

Untuk melakukan eksperimen kloning perlu rencana yang matang untuk berhasil, yang terpenting memilih vektor yang cocok supaya bisa disesuaikan dengan sistem host dimana dia akan berfungsi. Vektor sering disebut sebagai Bacterial Artificial Chromosomes (BACs) karena kloning fragmen DNA memiliki ukuran besar dan bisa diperbanyak di dalam sel inang bakteri.

Lalu ada the polymerase chain reaction (PCR). Teknik ini memanfaatkan proses alami replikasi DNA. Jadi, amplifikasi bagian DNA akan menghasilkan jumlah besar dari bagian kecil DNA starter. PCR biasa digunakan sebagai eksperimen kloning DNA, menetapkan paternitas atau hubungan biologis, mendiagnosis penyakit genetik/infeksi dalam studi forensik. Penerapan teknik ini dilakukan dengan cara meningkatkan DNA agar bisa ditambahkan kedalam tabung bersamaan dengan DNA polimerase, nukleotida, primer, dan reagen kimia supaya terjadi reaksi. Amplifikasi urutan target bisa dicapai dengan putaran denaturasi, annealing, dan elongasi yang berurutan

Yang terakhir adalah DNA sekuensing. Teknik mengidentifikasi urutan linier yang cocok dari basa nukleotida A, C, G, T, dalam sebuah fragmen DNA. Jadi, usahakan untuk mengurutkan gen individu, segmen genom, atau seluruh genom. Informasi mengenai pengurutan sangat penting agar kalian bisa paham bagaimana struktur dan fungsi genom. Melalui perbandingan genom organisme yang berbeda, sekuensing akan menberi petunjuk tehtanf gen yang harus dilestarikan antar spesies agar berguna secara fungsional. Ininjuga bisa menbantu untuk membuat katalog dan mengklasifikasi setiap spesisles yang berbeda. Misalkan mengidentifikasi patogen yang menjadi penyebab penyakit atau kontaminasi makanan.

Dalam metode ini DNA akan diurutkan dan disalin berkali-kali oleh DNA polimerase dengan cara memasukkan nukleotida komplementer kedalam untaian yang sudah disalin. Nukleotida yang sudah dimodifikasi secara kimia akan menghentikan penyalinan ketika neukleotida yang dimodifikasi dimasukkan kedalam rajtai yang sudah tumbuh. Ada yang namanya tag fluoresen yang menempel pada nukleotida, karena itu akan menghasilkan proses satu set fragmen dan satu nukleotidia dengan ukuran yang berbeda dan akhirnya diberikan label fluoresen. Tiap fragmen dipisahkan berdasarkan ukuran menggunakan elektroforesis, dan urutannya dibaca dengan mengidentifikasi nukleotida fluoresen akhir menggunakan mesin pengurutan otomatis. 

Melalui pembahasan diatas, ada tiga teknik yang bisa kalian ketahui jika ingin mempelajari mengenai DNA. Semoga materi ini membantu ya, tetap semangat!

Sumber: Sumber: Molecular Biology: A Very Short Introduction-Aysha Divan&Janice A, Royds (book)