Penerapan Elektroforesis sebagai Visualisasi dari Tahapan PCR (Polymerase Chain Reaction)

Oleh : Dr. Ir. Vina Serevina, M.M., Indira Putri Arthamoliza, Fisika Dasar, UNJ 2021

Dalam menghadapi permasalahan baik itu pada individu maupun secara sosial, banyak prinsip-prinsip dari ilmu-ilmu pengetahuan alam yang kita gunakan. Ilmu-ilmu tersebut tidak semata-mata berdiri sendiri dan tidak dapat berikatan dengan ilmu-ilmu yang lainnya. Salah satu contohnya yaitu Ilmu Fisika. Ilmu ini dapat berkolaborasi dengan ilmu-ilmu umum lainnya, contohnya Ilmu Biologi. Dengan banyaknya perkembangan teknologi, penerapan sains dibidang fisika dan biologi sudah semakin berkembang dan menjadi alat untuk mempermudah hidup manusia. 

Salah satu penggabungan ilmu fisika dengan ilmu biologi yaitu penerapan elekroforesis sebagai visualisasi dari tahapan PCR (Polymerase Chain Reaction), yaitu teknik untuk memisahkan molekul dalam cairan atau gel menggunakan medan listrik. 

Tujuan dari elektroforesis yaitu untuk mengetahui ukuran dan bentuk partikel baik DNA, RNA, maupun protein. Manfaat dari elektroforesis yaitu untuk memvisualisasi dari hasil tahapan PCR supaya mudah diidentifikasikan. 

Virus merupakan sebuah patogen yang bersifat obligat yang hanya dapat berkembangbiak dalam sel inangnya. Hal ini terjadi karena virus hanya mempunyai asam nukleat (DNA atau RNA) tetapi tidak mempunyai kromosom, dan juga enzim-enzim yang dapat melakukan proses replikasi, transkripsi, dan juga translasi untuk mengasilkan DNA beru atau protein. Virus juga bisa dikatakan sebagai makhluk tak hidup karena virus dapat dikristalisasi. Virus yang menempel pada inangnya sangat merugikan bagi sel inang. 

Coronavirus adalah virus yang sedang melanda dunia saat ini. Coronavirus merupakan kelompok virus yang mempunyai asam nukleat RNA. Virus ini umumnya menyerang sistem pernapasan makhluk hidup bahkan dapat menyebabkan kematian. Jenis coronavirus yang sedang terjadi saat ini adalah SARS-CoV-2 atau yang lebih dikenal dengan Covid-19. 

Coronavirus memiliki bentuk tubuh sepertu bola, dengan diameter rata-rata virus sekitar 125 nm. Amplop virus berukuran 85 nm dan panjang lonjakan sekitar 20 nm. Amplop virusu sendiri terdiri dari lipid ganda yang tersusun dari protein struktural membran (M), amplop (E) dan spike (S). 

Penanganan virus paling efektif menggunakan vaksin. Namun, vaksin tidaklah dengan mudah didapatkan. Perlu ada beberapa rangkaian panjang sehingga vaksin bisa siap digunakan untuk masyarakat luas. Ciri-ciri dari penderita Covid-19 yaitu batuk, sesak nafas, kehilangan penciuman dan juga perasa, lalu deman tinggi. Namun, faktor-faktor tersebut belum tentu adalah penyakit yang berasal dari Covid-19. Dalam mendeteksi virus Covid-19, bisa dilakukan dengan cara PCR atau (Polymerase Chain Reaction). PCR merupakan metode molekular yang bertujuan untuk mengandakan potongan DNA dalam waktu yang relatif singkat. Biasanya PCR akan mengandakan DNA sampai berjuta kali lipat. 

Dalam PCR virus Covid-19, kegiatan pertama yang harus dilakukan adalah ekstrasi dari RNA virus. Ekstrasi terdiri dari beberapa tahapan yaitu 

1. Homogenisasi Homogenisasi 

merupakan proses pertama dalam ekstrasi RNA yaitu penyiapan sampel. Dalam memaksimalkan kerja RNA extraction Solution ditambahkan larutan Chloroform sebanyak 100 l yang mana berfungsi sebagai pelarut organik.