Monday, May 9, 2011

DNA SEBAGAI KARTU IDENTITAS GENETIK

DNA SEBAGAI KARTU IDENTITAS GENETIK

Pendahuluan

DNA kependekan dari deoxyribonucleic acid. Beberapa literature di Indonesia menyebutnya asam deoksiribonukleat (AND). DNA terdapat pada kromosom di setiap sel yang berinti sel. Fungsi DNA adalah membawa seluruh informasi genetic dan sift-sifat lahiriyah, disamping juga menjadi pengatur tumbuh kembang pemiliknya. DNA setiap individu, kecuali pada kembar identik, berbeda. Gampangnya, DNA berperan seperti barcode barang di pasar swalayan. DNA setiap manusia (juga semua makhluk hidup yang berbiak dengan perkawinan diwariskan dari orang tua kepada keturunannya. Setengah dari seluruh DNA itu bersal dari ayah dan separuh lainnya dari ibu. Karenanya, DNA menjadi perangkat sangat berguna untuk mengethui identitas korban bencana seperti dlam kasus korban ledakan bom, kebakaran, atau bencna besar lainnya. Caranya : membandingkan DNA korban dengan orang tuanya atau bahkan saudara sedarahnya. Untuk keperluan identifikasi, sumber DNA bisa diambil dari sel apapun.Meski begitu, karena alasan teknis, yang paling lazim adalah darah, sperma, jaringan, tulang, rambut atau buluyang memiliki akar. DNA dapat ditulis ke dalam empat huruf. Namun, jika digambar panjangnya akan lebih dari tiga miliar huruf itu.

BARCODE EMPAT HURUF
Seluruh kode genetic terdiri atas empat huruf atau empat senyawa basa : adenine (A), thymine (T), cytosine (C), dan guanine (G). A selalu berpasangan dengan T dan C dengan G. Genome manusia terdiri atas 2,8 – 3,5 miliar pasangan basa ini.

DOUBLE HELIX DNA
Pasangan basa ini saling terhubung dan membentuk untaian DNA berbentuk seperti tangga yang berpilin (double helix). Tiap-tiap sel berisi untaian DNA yang panjangnyasama dengan tinggi manusia dewasa atau sekitar 1,8 meter. Kalau untaian DNA seluruh sel yang ada ditubuh manusia disamping, maka pnjangnya akan sama dengan jarak bumi ke bulan.

GEN
Gen sekuen khas yang dibangun oleh ratusan atau ribuan untai pasangan basa yang menyediakan cetakan protein yang diproduksi tubuh.

KROMOSOM
Jumlah total gen belum diketahui, ditaksin antara 30 – 120 ribu. Namun, gen-gen ini dikemas dalam apa yang disebut kromosom. Setiap manusia mempunyai 46 kromosom, 23 dari ayah dan 23 dari ibu; masing-masing membentuk pasangan.

SEL
DNA mengatur agar setiap sel tumbuh sesuai peruntukannya. Ada yang diperintahkan menjadi jaringan darah, tulang, otot hati, lambung, dan sebagainya.

TUBUH
Sekitar 100 triliun sel yang ada di tubuh manusia membentuk jaringan dan organ yang saling berkoordinasi dan terintegradi.


TES DNA

Bagi dunia kedokteran forensic, tes DNA (asam deoksiribonukleat)merupakan teknik cangih yang sangat membantu berbagai keperluan. Pada ahli forensic akan menyerah jika kondisi korban rusak parah atau tidak utuh lagi, misalnya korban ledakan dan ledkan bom. Contoh lain yang sangat sulit adalah korban mutilasi, yaitu korban kejahatan sadis yang tubuhnya dipotong dan kadang-kadang bahkan sidik jarinya sengaja dirusak. Lebih lagi sering terjadi, organ-organ yang telah terpisah dibuang pada tempat yang berbeda-beda.
Dalam kasus pembunuhan sadis atau mutilasitadi, para ahli harus memastikan bahwa potongan-potongan tubuh yang ditemukan terpisah itu merupakan satu individu yang sama. Jadi, perlakuan forensic bukan sekadar menyambungkan potongan-potongan tubuh seperti mainan puzzle, tetapi juga memastikan sebagai bagian tubuh si korban dan bukan bagian tubuh orang lain.
Pada tragedy ledakan bom di jalan Legian, kawasan Kuta, Bali. Pada tahun 2002 para ahli forensikjuga mengalami kesulitan mengidentifikasi korban. Selain jumlah korban yang besar, lebih dari 200 orang tewas, sebagian besar kondisi korban sangat mengenaskan hangus terbakar. Bahkan, banyak potongan tubuh berukuran kecil ditemukan tersebar di sekitar lokasi. Tentunya, dengan kondisi yang demikian, cara identifikasi biasa tidak akan dapat mengenali individu korban. Satu-satunya cara yang paling akurat adalah melakukan tes DNA. Namun, sama seperti yang belaku pada hamper semua fasilitas pertolongan medis di tanah air, Rumah Sakit Umum Daerah Sanglah di Denpasar, Bali, tidak memiliki laboratorium khusus untuk pemeriksaan DNA. Maka korban-korban ledkan bom, terutam warga Negara asing dibawa ke Negara asalnya.

Pada berbagai peristiwa dimana dibutuhkan analisi DNA korban, negar kita, Indonesia, belum dapat memberikan pelayanan yang memadai. Hal serup juga terjadi ketika wabah sindrom pernapasanakut parah (SARS) melanda dunia termasuk Indonesia. Ada bebrapa pasien rumah sakit di Indonesia yang dicurigai mengidap SARS. Untuk memastikan apakah pasien positif terserang SARS, darahnya hrus diambil. Namun, sample darah itu harus dikirim ke Pusat Penanggulangan dan pencegahan penyakit di Atlanta. Amerika serikat. Akibatnya, butuh waktu lebih dari seminggu untuk memastikan penyakit pasien.


MEMILIKI KEMAMPUAN

Para peneliti Indonesia baik yang berada di lembga penelitian maupun di perguruan tinggi sebenarnya telah menguasai teknologi dan metode pemeriksaan DNA. Lembaga Biologi Molekuler EIjkman di Jakarta misalnya, merupakan lembaga penelitian biologi molekuler dan gentika yang terpandang di kawasan Asia Pasifik, bahkan diakui di dunia. Bagi para peneliti di lembaga yang kini dipimping Prof. Dr. Sangkot Marzuki itu, menganalisis DNA merupakan pekerjaan sehari-hari. Beberapa contoh hasil penelitian Lembaga Biologi Molekuler Eijkman adalah genetika lah penelitian molekul yang bertanggung jawab kelainan genetika pada penyakit talasemia beta dan mempelajari keanekaragaman genom manusia untuk mengetahui kedekatan kekerabatannya dan melihat ketahanan atau kerentanan suatu penyakit pada setiap kelompok etnik.





BUTUH LABORATORIUM KHUSUS

Meskipun para peneliti Indonesia memiliki kemapuan memeriksa DNA dan beberapa lembaga penelitian memiliki Laboratorium dan peralatan untuk melakukannya, tetapi untuk kasus bencana dengan jumlah korban missal,kondisisnya berbeda.
Di Amerika Serikat dan Australia, terdapat tim forensic yang berada dibawah koordinasi kepolisian setempat. Tim forensic itu merupakan para ahli dari kedokteran dan biologi molekuler. Mereka biasanya berada di bawah institut kepolisian.
Di Indonesia, kepolisian juga memiliki unit forensic bernama Pusat Laboratorium Forensik. Sayangnya , sampai saat ini, peralatan penunjang pekerjaan mereka masih sangat terbatas. Mereka tidak dilengkpi labortorium forensic yang mampu menganalisis DNAkorban.

ANALISIS DNA KORBAN

Pemeriksaan forensik DNA dilakukan jika korban tewas tidak dapat dikenali lagi dengan teknik forensik konvensional seperti pemeriksaan gigi, bekas luka (parut), tulang patah stsu retsk, pakaian atau hiaan yang dikenakan pada waktu itu, dan detail lain yang dapat menolong mengidentifikasi korban secara visual atau anatomi. Pemeriksaan forensik DNA membutuhkan pengumpulan sampel dari tubuh korban, seperti darah, otot, rambut, tulang, atau jaringan bagian dalam tubuh. Pecahan DNA membutuhkan pengumpulan sampel dari mitokondria, yaitu bagian sel yang paling penting selain inti sel. Mitokondria diwariskan hanya oleh ibu. Jadi teknik pemeriksaan ini akan memberikan silsilah keluarga dari jalur ibu.

Pengambilan Sampel
Darah, otot, rambut, tulang, atau jaringan dalam diambil dari tubuh korban. Sampel ini dibedakan menjadi dua: pertama, bahan kering sperti rambut dan tulang; dan kedua, bahan basah seperti jaringan darah, otot, atau organ dalam. Bahan kering dapat ditempatkan dalam amplop atau kantong plastik, sedangkan abahn basah harus ditempatkan dalam wadah dengan diberi es kering agar tidak membusuk. Di Amerika malah digunakan bahan kimia chelaion cair untuk mengawetkan sampel.

Pemecahan Sel
Sampel dimasukkan kedalam tabung reaksi dan dipanaskan. Ke dalam tabung juga ditambahkan enzim proteinase (enzim yang memecag protein) untuk memecahkan dinding inti sel sehingga semua DNA-nya, baik dari inti sel maupun di luar inti seperti mitokondria, keluar dan dapat diekstraksi.

Amplifikasi dan Duplikasi DNA
Semua DNA dipisahkan dari komponen lainnya dimasukkan ke dalam tabung-tabung untuk tahap polymerase chain reaction (PCR). Disini dapat dipisahkan antara DNA dari inti sel dan DNA dari mitokondria. Hanya diambil DNA dari mitokondria.

Proses PCR juga memperbanyak DNA menjadi jutaan salinan. PCR menggunakan alat thermal cycler dengan meniru cara alami. Panas dari mesin akan memecah ikatn hidrogen dari untaian-untaian DNA, sehingga moleku-molekul double helix DNA terpisahkan menjadi dua untai. Sampel DNA didinginkan sehingga memungkinkan primer – untaian-untaian pendek DNA – menempel dirinya pada ujung lain dari untai yang berbeda. Primer-primer itu menentukan kemana salinan-salinan akan dimulai.

Enzim polymerase memicu pembangunan dua untai-untai DNA yang lengkap (double helix). Panas memecah ikatan dari untaian-untaian DNA yang baru ini dan proses duplikasi dimulai lagi.

Miliaran salinan DNA dapat tercipta dalam kurun waktu beberapa jam. Setelah 30 kali putaran mesin, reaksi rantai ini dapat menghasilkan satu miliar salinan yang persis dari setiap pecahan DNA.

Pengurutan Alfabet (SEQUENCING)
Proses ini menetukan urutan dari alfabet DNA – pasangan basa nukleotida. Inilah sidik jari genetika; alfabet ini terdiri atas empat huruf : A, T, G, C.

Fragmen dipisah menjadi empat larutan. Masing-masing berisi fragmen berupa basa A, T, C, atau G yang langsung diberi label fluorescent.

Fragmen yang sudah bertanda dialirkan dalam tabung berisi geldengan salah satu ujung diberi medan listrik. Fragmen yang berukuran kecil akan lebih cepat ditarik dibanding yang besar.

Sinar laser menjejak masing-masing urutan, membacanya, dan diubah menjadi garis-garis pita seperti kode batang (barcode).

Perbandingan
Profil genetika korban dicocokkan dengan profil genetika ibu, nenek, atau saudara dari ibu.

Dari barcode korban, jenis kelamin dapat ditentukan. Demikian pula asal jaringan itu – dari anggota tubuh mana?

Barcode itu juga dibandingkan dengan barcode bagian jasad tubuh lainnya untuk menyatukan jasad, dan dengan barcode dari anggota keluarga yang memberikan sampel DNA-nya.

Komputer
Untuk mempercepat dan meningkatkan akurasi perbandingan, semua bercode dimasukkan ke pangkalan data dan pemeriksaan dilakukan oleh komputer. Ini dapat dilakukan jika pangkalan data seluruh penduduk tersedia.

0 comments:

Post a Comment