Pemanfaatan Rekayasa Nanoteknologi untuk Mendeteksi Virus Covid-19

Virus Covid-19 sudah menjadi suatu masalah besar bagi Indonesia bahkan seluruh dunia. Pandemi yang diakibatkan oleh virus ini membuat setiap orang harus berhati-hati saat berkegiatan supaya virus ini tidak menyebar ke diri sendiri dan menimbulkan penyakit yang berpotensi membahayakan. 

Berbagai hal telah dilakukan untuk mencegah penyebaran virus Covid-19. Mulai dari adanya karantina, PPKM, mewajibkan untuk melakukan tes untuk mengetahui seseorang terpapar virus ini atau tidak, bahkan sampai adanya vaksinasi yang dilakukan secara menyeluruh untuk segala lapisan masyarakat. 

Pandemi yang terus menyebar tidak memadamkan perkembangan teknologi. Teknologi terbaru yang menggunakan benda-benda berukuran nano terus berkembang menjadi suatu cabang ilmu baru yang bernama nanoteknologi. Benda berukuran nano adalah benda yang memiliki ukuran 10-9m

Virus Covid-19 yang sudah merajalela di seluruh Indonesia, bahkan seluruh dunia, harus mulai dapat diketahui gejalanya. Gejala tampak seperti demam, batuk, flu, tenggorokan kering, tidak dapat mencium bebauan, bahkan hingga suara sedikit berubah. 

Sama seperti kanker, gejala yang sudah tampak ini bisa saja timbul ketika penyakit yang diakibatkan oleh virus ini sudah parah dan daerah yang terkena infeksi sudah luas. Oleh karena itu, diperlukan suatu cara untuk dapat mendeteksi virus Covid-19 lebih dini.

• Nanosensor 

Nanosensor adalah alat yang disusun dari partikel-partikel nano yang dapat mendeteksi suatu benda berukuran nano. Pada dasarnya nanosensor terdiri dari 3 komponen yaitu transduser sinyal, penerima, dan pendeteksi yang dihubungkan dengan output pemantauan. 

Nanosensor yang digunakan untuk pendeteksian virus ini merupakan nanobiosensor. Keuntungan yang didapat jika menggunakan nanobiosensor ini adalah ukurannya yang kecil, spesifikasi yang tinggi (canggih), sensitivitas yang tinggi (lebih mudah untuk mendeteksi adanya virus), dan juga keefektifan biaya. 

Keuntungan lain yang didapat dari menggunakan teknologi ini adalah nanobiosensor dapat mengidentifikasi virus yang tertutup oleh lapisan protein tanpa menguraikan struktur fisik dari virus tersebut dan struktur genetikanya. 

Pengaplikasian dari nanobiosensor ini sudah dapat diterapkan dalam berbagai hal dalam mendeteksi virus Covid19. Salah satu pengaplikasiannya adalah nanobiosensor berbasis ponsel pintar. Pengaplikasian ini dilakukan dengan cara menanamkan nanopartikel ke dalam ponsel pintar. 

Pengaplikasian ini diharapkan dapat membantu tidak hanya untuk mendeteksi dan mendiagnosa virus ini saja, tetapi dapat digunakan sebagai media pendataan dari pasien yang terinfeksi virus Covid-19.

• Nanopore

Nanopore berfungsi untuk menganalisis data dari urutan dasar tiap segmen ARN (Asam Ribo Nukleat) dan ADN (Asam Diribo Nukleat). 

Teknologi ini mengawasi perubahan arus listrik pada saat asam nukleat melewati nanopore protein. Konsep cara kerja nanopore secara umum adalah molekul ADN/ARN tunggal dapat diidentifikasi dengan melewati ruang nanopore yang berskala nano. 

Cara ini diharapkan dapat mengatasi mutasi-mutasi dari virus yang muncul di kemudian hari. Keuntungan dari nanopore adalah hasil yang tinggi, skala pembacaan yang luas (104 -106 ), dan membutuhkan material yang sedikit untuk dapat membuat teknologi ini.

• Nanoteknologi Lainnya 

Masih ada beberapa teknologi nano lainnya yang dapat dijadikan sebagai sarana untuk mendeteksi virus Covid-19. Studi terbaru menunjukkan bahwa tes dengan koloid nanopartikel berbasis emas dapat digunakan untuk mendeteksi virus Covid-19 dengan cara mendeteksi antibody yang dihasilkan dalam sampel yang diuji. 

Tingkat efektivitas dari uji ini dilaporkan 100% dan 93,3%. Keuntungan yang didapat dari teknologi ini antara lain adalah spesifikasi yang tinggi, stabil, biaya yang murah, pengoperasian yang cepat, dan respon yang cepat.

Dari uraian di atas, sudah banyak teknologi nano yang dapat digunakan untuk mendeteksi virus Covid-19. Mulai dari nanobiosensor, nanopore, dan juga nanopartikel lainnya yang memiliki beragam keuntungan seperti efektivitas biaya, spesifikasi tinggi, respon yang cepat, ukuran yang kecil, dan sensitivitas yang tinggi.

Sumber

Dassie-Leite, A. P. et al. (2021) 'Vocal Signs and Symptoms Related to COVID-19 and Risk Factors for their Persistence', Journal of Voice. doi: 10.1016/J.JVOICE.2021.07.013.

Hasanzadeh, A. et al. (2021) 'Nanotechnology against COVID-19: Immunization, diagnostic and therapeutic studies', Journal of Controlled Release, 336, pp. 354--374. doi: 10.1016/J.JCONREL.2021.06.036.

Ramakrishnan, S. G. et al. (2021) 'Nanotechnology based solutions to combat zoonotic viruses with special attention to SARS, MERS, and COVID 19: Detection, protection and medication', Microbial Pathogenesis, 159, p. 105133. doi: 10.1016/J.MICPATH.2021.105133.

Tavakol, S. et al. (2021) 'The role of nanotechnology in current COVID-19 outbreak', Heliyon, 7(4), p. e06841. doi: 10.1016/J.HELIYON.2021.E06841.