Mengenal DNA Microarray

Seperti yang kita ketahui, gen manusia memiliki struktur dan fungsi yang bervariasi. Para ahli pada zaman sekarang sedang berusaha menemukan cara untuk mengetahui dan menganalisis struktur, fungsi, dan hubungan antara satu gen dengan gen yang lainnya. Hal ini penting dilakukan untuk mengetahui bagaimana proses normal yang terjadi pada gen yang ada pada tubuh manusia. Selain itu, analisis ini juga dapat dilakukan untuk mengenali bagaimana reaksi tubuh kita terhadap obat yang kita gunakan.

Variasi gen yang dimaksud dapat menimbulkan adanya perubahan nukleotida tunggal pada DNA yang dinamakan Single Nucleotide Polymorphism (SNP) atau disebut juga sebagai polimorfisme nukleotida tunggal. Untuk mendeteksi adanya polimerfisme tersebut, DNA microarray adalah salah satu teknologi yang dapat digunakan pada saat ini.

DNA Microarray

DNA microarray merupakan teknologi masa kini dalam bidang biologi molekuler yang dapat digunakan untuk membaca ekspresi gen pada gen yang ada dalam tubuh makhluk hidup khususnya manusia. Microarray sendiri merupakan sebuah lempengan kaca / chip yang berukuran sangat kecil yang berisi ratusan hingga ribuan gen dalam bentuk DNA.

 DNA microarray ini dapat digunakan untuk banyak sampel secara serempak atau bersamaan. Sebelum teknik ini ditemukan, para ahli hanya dapat melakukan analisis ekspresi gen dalam jumlah sedikit secara bersamaan. Pada masa sekarang, para ahli dapat menganalisis ekspresi gen dalam jumlah banyak (dari ratusan hingga ribuan gen aktif) sekaligus.

DNA microarray memiliki prinsip kerja dengan mengukur hibridisasi RNA jenis mRNA pada cDNA yang ada didalam chip tersebut. Biasanya, pembacaan ekspresi gen menggunakan DNA microarray ini menggunakan dua sampel yang berbeda. mRNA dari kedua sampel tersebut dipisahkan / diisolasi lalu diletakkan ke dalam sebuah chip microarray yang nantinya akan diberi suatu penanda yang menghasilkan warna yang berpendar (fluorescent). Nantinya sampel akan di scan dan hasilnya akan dianalisis oleh komputer.

Teknologi DNA microarray ini sering dilakukan untuk mendeteksi kanker dan tingkatan sel kanker itu sendiri dengan melihat ekspresi gen sesuai dengan level ekspresinya. Sel kanker memiliki pengekspresian gen yang tidak normal. Pembacaan ekspresi gen ini menggunakan DNA normal dan DNA kanker. Nantinya kedua DNA ini akan diberi warna fluorescent yang berbeda-beda. Setiap DNA yang telah dihibridisasi akan memancarkan warna yang sesuai dengan warna yang dibawanya.

Teknik DNA microarray sangat berguna untuk kemajuan dunia ilmiah  terutama kancah biologi molekuler. DNA microarray dapat membaca ekspresi gen yang ada pada gen di dalam tubuh manusia. Hal itu berguna untuk mengidentifikasi sifat-sifat yang ada pada masing-masing individu manusia.  Dan dalam bidang kedokteran, tentunya DNA microarray juga memiliki kegunaan. Diantaranya, microarray ini membantu seorang dokter untuk mendiagnosa dan menegakkan kesimpulan terhadap suatu penyakit. Dengan adanya DNA microarray, para dokter dapat mengetahui perkembangan suatu penyakit yang diderita oleh pasien. Selain itu, para dokter dan peneliti dapat menggunakan teknologi DNA microarray untuk mengidentifikasi gen-gen baru beserta struktur dan fungsi gen tersebut.

Array sendiri memiliki bermacam jenis yang didasarkan oleh jarak / spasi suatu permukaan gen yang dikodekan. Yang pertama ada tradisional fase padat-array. Array ini merupakan kumpulan teratur mikroskopis dengan probe spesifik yang melekat pada suatu permukaan yang padat. Lalu yang kedua ada the alternative bead array. Array ini merupakan kumpulan polystyrene bead / manik polisterin yang dengan probe yang juga spesifik dan rasio warna yang tidak mempengaruhi pewarna yang digunakan pada sekuen target.

Kesimpulan

DNA microarray merupakan salah satu teknologi terkini dalam dunia biologi molekuler yang membantu para pekerja ilmiah menentukan struktur dan fungsi berbagai macam gen yang ada pada tubuh makhluk hidup khususnya manusia. Ekspresi berbagai macam gen juga dapat dianalisis menggunakan DNA microarray ini. Teknologi microarray ini telah diaplikasikan dalam berbagai bidang ilmiah. Salah satunya yaitu pada bidang kedokteran. Microarray dapat mendeteksi dan juga menyimpulkan perkembangan sel suatu penyakit seperti sel kanker. Jadi, penemuan DNA microarray merupakan salah satu teknologi yang merupakan gambaran masa depan dunia ilmiah.