Rabu, 01 Januari 2014

PCR

Thermus aquaticus 
Thermus aquaticus tergolong bakteri gram negatif, termaksud ke dalam golongan bakteri thermofilik.  Bakteri termofil adalah bakteri yang dapat hidup ditempat bersuhu tinggi antara 40°– 75°C, dengan suhu optimum 25° –  40°C.  Thermus aquaticus awalnya didapatkan dari mata air panas yang berada Taman Nasional Yellowstone, karena ini tergolong dalam bakteri yang hidup dalam sumber air panas,  di taman nasional Yelowstone sumber air panasnya bersuhu 93° – 94°C oleh sebab itu sangatt mudah menemukan bakteri Thermus aquaticus disana.


Habitat Thermus aquaticus
Pada 1980-an, seorang ilmuwan mencetuskan penggunaan bakteri dalam proses rekayasa genetika. Rekayasa genetika adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia.  Pada awalnya, proses rekayasa genetika ditemukan oleh Crick dan Watson pada tahun 1953. Pada dasarnya rekayasa genetika merupakan sebuah kemajuan ilmu genetika yang sangat modern karena memanipulasi DNA (asam deoksiribosenuklat), gen atau pembawa sifat yang bisa diturunkan dalam mahkluk terdiri dari rantai DNA. Rekayasa genetika menyeleksi gen DNA dari suatu organisme ke organisme lainnya, namun dalam pelaksanaannya, rekayasa genetika membutuhkan bantuan kerja bakteri untuk mengikat asam.
Bakteri Thermus aquaticus termaksud bakteri yang digunakan untuk teknik rekayasa genetika pada proses polymerase chain reaction ( PCR ) dikembangkan untuk menghasilkan banyak salinan segmen sasaran DNA dari sampel yang sangat kecil. Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah metode untuk amplifikasi (perbanyakan) primer oligonukleotida diarahkan secara enzimatik urutan DNA spesifik. Teknik ini mampu memperbanyak sebuah urutan 105-106-kali lipat dari jumlah nanogram DNA template dalam latar belakang besar pada sequence yang tidak relevan (misalnya dari total DNA genomik). Sebuah prasyarat untuk memperbanyak urutan menggunakan PCR adalah memiliki pengetahuan, urutan segmen unik yang mengapit DNA yang akan diamplifikasi, sehingga oligonucleotides tertentu dapat diperoleh. Hal ini tidak perlu tahu apa-apa tentang urutan intervening antara primer. Produk PCR diamplifikasi dari template DNA menggunakan DNA polimerase stabil-panas dari Thermus aquaticus (Taq DNA polimerase) dan menggunakan pengatur siklus termal otomatis (Perkin-Elmer/Cetus) untuk menempatkan reaksi sampai 30 atau lebih siklus denaturasi, anil primer, dan polimerisasi. Setelah amplifikasi dengan PCR, produk ini dipisahkan dengan elektroforesis gel poliakrilamida dan secara langsung divisualisasikan setelah pewarnaan dengan bromida etidium. PCR (Polymerase Chain Reaction) merupakan suatu teknik perbanyakan (amplifikasi) potongan DNA secara in vitro pada daerah spesifik yang dibatasi oleh dua buah primer oligonukleotida. Primer yang digunakan sebagai pembatas daerah yang diperbanyak adalah DNA untai tunggal yang urutannya komplemen dengan DNA templatnya. Proses tersebut mirip dengan proses replikasi DNA secara in vivo yang bersifat semi konservatif. PCR memungkinkan adanya perbanyakan DNA antara dua primer, hanya di dalam tabung reaksi, tanpa perlu memasukkannya ke dalam sel (in vivo). Pada proses PCR dibutuhkan DNA untai ganda yang berfungsi sebagai cetakan (templat) yang mengandung DNA-target (yang akan diamplifikasi) untuk pembentukan molekul DNA baru, enzim , deoksinukleosida trifosfat (dNTP), dan sepasang primer oligonukleotida. Sekuensing DNA atau pengurutan DNA adalah proses atau teknik penentuan urutan basa nukleotida pada suatu molekul DNA. Urutan tersebut dikenal sebagai sekuens DNA, yang merupakan informasi paling mendasar suatu gen atau genom karenamengandung instruksi yang dibutuhkan untuk pembentukan tubuh makhluk hidup.  Sekuensing DNA dapat dimanfaatkan untuk menentukan identitas maupun fungsi gen atau fragmen DNA lainnya dengan cara membandingkan sekuens-nya dengan sekuens DNA lain yang sudah diketahui.
PCR dengan Thermocycler (juga dikenal sebagai thermocycler, mesin PCR atau penguat DNA) merupakan peralatan laboratorium yang paling umum digunakan untuk memperkuat segmen DNA melalui polymerase chain reaction (PCR). [1] cyclers Thermal juga dapat digunakan di laboratorium untuk memfasilitasi reaksi suhu-sensitif lainnya, termasuk namun tidak terbatas pada enzim restriksi atau diagnostik cepat. [2] perangkat ini memiliki blok termal dengan lubang di mana tabung memegang campuran reaksi dapat disisipkan. Pengendara sepeda kemudian menimbulkan dan menurunkan suhu blok di diskrit, langkah pra-diprogram.

DAFTAR PUSAKA

Arbianto, Purwo. 1994. Biokimia Konsep-Konsep Dasar. Bandung : ITB.
Campbel dan Reece-Mitchell. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga.
Ketut Sarna, dkk. 2001. Buku Ajar Genetika. Singaraja : IKIP N Singaraja.