No title

Seminar Nasional Biologi 2010

SB/P/BF/08 GREEN FLUORESCENT PROTEIN PADA UBUR-UBUR LOKAL SEBAGAI ALTERNATIF MARKA DNA Cahya Kurnia Fusianto1, Zulfikar Achmad Tanjung1,Nugroho Aminjoyo1, dan Endang Semiarti1 1

Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada; email: [email protected]

keberadaan gen GFP pada ubur-ubur

PENDAHULUAN Gen Green Fluorescent Protein

lokal.

Di

Pantai

Marina

(GFP) terdapat pada beberapa jenis ubur-

didapatkan

ubur. Gen ini mengkode protein yang

setempat bahwa banyak terdapat ubur-ubur

mampu berpendar memancarkan warna

yang mampu berpendar pada malam hari

hijau

sehingga diduga memiliki gen GFP.

jika

dieksitasi

dengan

sinar

informasi

dari

Semarang, nelayan

ultraviolet. Hal ini membuat GFP dapat

Selama ini digunakan gen GFP

dimanfaatkan sebagai gen pelapor yang

yang berasal dari Aequorea victoria yang

bersifat

dapat

dikemas dalam bentuk plasmid misalnya

digunakan untuk mendeteksi ekspresi gen

plasmid pCambia yang harganya mahal.

target secara langsung. Sifat-sifat unggul

Oleh karena itu, utnuk mengurangi biaya

ini menjadikan GFP sering digunakan

penelitian, diperlukan adanya alternatif

dalam penelitian biologi sel dan molekuler

baru sumber gen GFP yang berasal dari

[2],[4].

GFP

ubur-ubur asli Indonesia. Sehingga dapat

meningkatkan

menekan biaya penelitian GFP khususnya

non-destruktif

Dengan

diharapkan

dan

memanfaatkan

mampu

penelitian tentang cara mengamati proses dalam tubuh untuk berbagai kepentingan IPTEK dan medis. Hanya sebagian anggota Kelas Hydrozoa (ubur-ubur) yang memiliki GFP antara lain genus Aequorea, Mitrocoma, Obelia, dan Phialidium [1]. Di Indonesia terdapat banyak jenis ubur-ubur namun belum pernah ada penelitian mengenai Fakultas Biologi UGM, Yogyakarta 24-25 September 2010

di Indonesia. . BAHAN DAN CARA KERJA Sampling dan Identifikasi Penelitian dilakukan pada bulan Januari sampai April 2010. Pengambilan sampel ubur-ubur di Pantai Marina Semarang. Ubur-ubur

yang

diperoleh

diambil

1051


gambarnya kemudian diletakkan di dalam

nukleotida primer spesifik untuk gen GFP

ice box untuk dibawa ke laboratorium

dengan PCR. Oligo DNA primer didesain

sebagai bahan penelitian. Identifikasi ubur-

secara spesifik berdasarkan sekuen gen

ubur

pengamatan

GFP pada Aequoria victoria [5] (Tabel 1).

morfologi. Setelah itu, dicocokkan dengan

Keempat primer ini akan menempel di

literatur

lokasi-lokasi spesifik pada gen GFP. DNA

dilakukan

dengan

“Marine Conservation Society

Jellyfish Survey” yang diakses pada

ubur-ubur

yang

telah

www.mcsuk.org tanggal 15 April 2010.

dikeluarkan

dari

freezer

dicairkan

dengan

diekstraksi -20oC

digenggam

lalu meng-

Isolasi DNA Genom Ubur-Ubur

gunakan tangan kemudian divortex dan

Sebanyak 200 mg ubur-ubur diberi liquid

spindown. DNA ubur-ubur ini digunakan

nitrogen

sebagai

kemudian

digerus

sampai

cetakan

(template).

Tahap

berbentuk serbuk. Setelah itu DNA genom

selanjutnya dibuat campuran reaksi untuk

dari serbuk ubur-ubur diisolasi sesuai

PCR yang terdiri dari DNA genom, PCR

protokol

kit (Roche®), serta primer spesifik untuk

Qiagen

Genomic

Midi

Kit

(QIAGEN GmBH, Jerman). DNA hasil

gen

isolasi dicek dengan gel elektroforesis

Thermalcycler

agarosa 0,8%, 50 mA, selama 45 menit.

predenaturasi

Kuantifikasi

sebanyak satu siklus, denaturasi 94ºC,

DNA

dilakukan

dengan

spektrofotometer λ260/280 nm.

GFP.

PCR

dilakukan

menggunakan 94ºC

selama

dengan program 4

menit

annealing suhu bervariasi, dan elongasi 72ºC masing-masing selama 1 menit sebanyak 30 siklus serta tahap terakhir

Identifikasi gen Green Fluorescens

elongasi 72ºC selama 1 menit sebanyak

Protein (GFP) dengan Polymerase Chain

satu siklus. Pada reaksi PCR digunakan

reaction (PCR) DNA

genom

menggunakan

plasmid pCambia yang membawa gen ubur-ubur empat

diamplifikasi

macam

GFP sebagai kontrol positif.

oligo

Tabel 1. Primer spesifik gen GFP

1052

Fakultas Biologi UGM, Yogyakarta 24-25 September 2010


ditunjukkan menggunakan primer B (rev)

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil amplifikasi fragmen DNA dari

ubur-ubur

lokal

GFP

kecil dari pada kontrol, pada sampel

menunjukkan adanya perbedaan urutan

sekitar 100 kb sedangkan pada sampel

pasangan basa di beberapa bagian ketika

sekitar 400 kb (Gambar 1). Sedangkan

dibandingkan dengan gen GFP Aequorea

persamaanya memiliki urutan primer B

victoria

(plasmid

yaitu didekat ujung depan dan urutan

pCambia). Perbedaan itu antara lain

didekat ujung belakang, hasil amplifikasi

berada di bagian ujung depan, ujung

menunjukkan ukuran yang sama yaitu

belakang dan tengah gen. Pada sampel

sekitar 700 kb.

kontrol

gen

dan C (Fw) pada sampel ukurannya lebih

positif

tidak terdapat urutan primer A diujung

Berdasarkan hasil analisis fragmen

depan dan diujung belakang (Gambar 2).

DNA hasil amplifikasi gen GFP dengan

Hal ini ditunjukkan dengan pasangan

empat primer tersebut dapat diketahui

primer A tidak menghasilkan fragmen

bahwa Rhizostoma sp. dari pantai Marina

DNA

1).

memiliki gen GFP yang strukturnya

Perbedaan selanjutnya yaitu pada bagian

berbeda dengan gen GFP A.victoria.

tengah gen (Gambar 2). Pada sampel

Perbedaan

tidak memiliki urutan nukleotida primer

tersebut akan membuat struktur tiga

B (Fw) dan D (rev). Hal ini ditunjukkan

dimensi dari protein GFP yang dihasilkan

dengan tidak munculnya fragmen dari

berbeda dan merupakan ciri khas GFP

kedua

1).

ubur-ubur lokal Semarang Rhizostoma sp.

Perbedaan yang terakhir yaitu pada

Hal ini merupakan penemuan baru yang

sampel letak primer C (fw) berbeda

berpotensi untuk dipatenkan sebagai gen

dengan kontrol. Pada kontrol letak primer

GFP asli Indonesia dan dapat menjadi

tersebut berada lebih di tengah sedangkan

alternatif marka DNA yang murah.

(hasil

primer

negatif)

tersebut

(Gambar

(Gambar

pada

urutan

nukleotida

pada sampel letaknya lebih dekat ke ujung belakang (Gambar 2). Hal ini


1053


Gambar 1. Hasil amplifikasi dengan primer spesifik GFP pada A. Victoria (pCambia) dan Rhizostoma sp. M, marka λ/styI; lajur 1, pCambia dengan primer A; lajur 2, Rhizostoma sp. dengan primer A; lajur 3, pCambia dengan primer B; lajur 4, Rhizostoma sp. dengan primer B; lajur 5, pCambia dengan primer B (fw) dan D (rev); lajur 6, Rhizostoma sp. dengan primer B (fw) dan D (rev); lajur 7, pCambia dengan primer B (rev) dan C (fw); lajur 8, Rhizostoma sp. dengan primer B (rev) dan C (fw).

D R1

Gambar 2. Peta struktur gen GFP pada Aequoria victoria dan Rhizostoma sp.

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan

dengan gen GFP Aequorea victoria dan

dapat

berpotensi sebagai alternatif marka DNA.

disimpulkan

bahwa

ubur-ubur

Semarang (Rhizostoma sp.) memiliki gen GFP yang memiliki struktur yang berbeda

1054



UCAPAN TERIMA KASIH Penelitian ini didanai DIKTI melalui Program Kreatifitas Mahasiswa 2009. Keluarga dan teman kami Kelompok Studi Kelautan atas bantuan dan supportnya.

[3]

[4] DAFTAR PUSTAKA [1]

[2]

Chalfie, M. and S.R. Kain. 2006. Green Fluorescent Protein Properties, Applications, and Protocols. John Wiley and Sons, Inc. New Jersey, pp. 4, 40. Chalfie, M., T. Y. Euskirchen, W.W. Ward, and D.C.Prasher.


1994. Green Fluorescent Protein as a Marker for Gene Expression. Science 263: 802-805. Hajra, S. 2008. Use of Living Colors in Biology. University Of Texas, p. 2. Watkins,J.N. and A.K. Campbell. 1995. GFP gene; green-fluorescent protein. http://getentry.ddbj.nig.ac.jp/searc h/ get_entry?mode=view&type=flatfil e&database=ddbj&accnumber=X8 3959. tanggal akses 16 April 2010.

1505 1051

SEMINAR NASIONAL BIOLOGI

2O1O

@Ss

SERTIFII(AT Diberikan Kepada:

Cahya Kurnia Kurnia Fusianto Cahya Fusianto sebagai

PEMAKALAH Dalam acara

SEMINAR NASIONAL BIOLOGI 2010

dengan tema

"Prrs7"k( 8,i/oV, {a/a^ Prryrloku S*l"rlaya #ayat' &uol*lagiotu " yang diselenggarakan dalam rangka Lustrum Xl Fakultas Biologi UGM sekaligus menghantarkan purna tugas bagi Prof. Dr. Jusup Subagja, M.Sc., Prof. Dr. Mammed Sagi, M.S., dan Prof. Dr. lssirep Sumardi

pada24-25 September 2010 di Fakultas Biologi UGM Yogyakarta, 25 September 2010 Dekan Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada

Ketua Panitia Lustrum Xl F

Ketua Panitia

20to

Dr. Suwarno Hadisusanto, S.U NtP. 19550929 19A203 2 002

NrP. 19541116 198303

1002

No title

Recommend Documents