PENGGUNAAN PCR UNTUK ANALISIS SIDIK-JARI DNA MENGGUNAKAN SATU PRIMER TUNGGAL

PENGGUNAAN PCR UNTUK ANALISIS SIDIK-JARI DNA MENGGUNAKAN SATU PRIMER TUNGGAL

Analisisi sidik-jari DNA (DNA fingerprinting) adalah suatu metode analisis genetik yang didasarkan atas pola RFLP suatu materi genetik. Diketahui bahwa pola lokus polimorfik tersebut spesifik untuk masing-masing individu. Spesifitas pola polimorfisme tersebut dapat dideteksi dengan melakukan hibridisasi menggunakan suatu pelacak DNA tertentu. Pelacak DNA tersebut akan berhibridisasi dengan suatu daerah minisatelit hipervariabel. Analisis sidik jari-DNA dilakukan dengan cara memotong sampel DNA dengan satu atau lebih enzim restriksi, kemudian dilakukan elektroforesis pada gel agarose. DNA pada gel kemudiam dipindahkan ke suatu membran dan dihibridisasikan dengan suatu pelacak.

Dengan adanya metode PCR, analisis sidik-jari DNA dapat dilakukan pada sampel DNA dalam jumlah sangat sedikit. Tenik analisisi sidik-jari DNA tersebut telah banyak digunakan untuk kepentingan forensik, analisis genom manusia, diagnosa antenatal, penentuan hubungan kekeluargaan dan lain-lain. Amplifikasi lokus-tunggal suatu minisatelit dengan PCR memerlukan informasi mengenai urutan nukleotoda DNA yang akan diamplifikasi karena hal ini akan menentukan primer yang digunakan. PCR biasannya dilakukan dengan menggunakan dua macam primer yang sangat spesifik. Caetano-anolles et al.(1991) telah mengembangkan analisis sidik jari DNA dengan amplifikasi, tetapi hanya menggunakan satu primer tunggal. Metode ni tidak memerlukan pelacak DNA tertentu dan tidak memerlukan informasi mengenai urutan DNA yang akan diamplifikasi. Oleh karena tidak perlu dihibridisasi dengan suatu pelacak maka dalam metode ini juga tidak perlu dilakukan pemindahan fragmen-fragmen DNA dari gel ke suatu membran. Metode ini dikenal sebagai metode DNA Amplification Fingerprinting (DAF).

Primer yang digunakan dalam metode ini dapat berupa oligonukleotida yang panjangnya hanya 5 nukleotida. Oleh karena hanya ada satu primer pendek dengan urutan nukleotida yang tidak sangat spesifik maka tempat awal sintetis DNA dapat terletak dibeberapa tempat di masing-masing untaian DNA. Meskipun demikian, urutan nukleotida template yang dapat diamplifikasi hanya daerah yang terletak di antara suatu tempat awal sintetis dengan suatu urutan nukleotida yang terletak di dekatnya yang juga berhibridisasi dengan primer. Dengan adanya siklus inkubasi pada beberapa suhu yang berbeda selama amplikasi maka akan dihasilkan sekelompok fragmen DNA dengan ukuran pendek dan mempunyai panjang yang berbeda-beda. Jika fragmen-fragmen tersebut dipisahkan dengan elektroforesis pada gel akrilamid, akan dihasilkan suatu pola “sidik-jari”. Metode ini telah berhasil digunakan unutk melakukan analisis sidik-jari DNA yang berasal dari Bradyrhizobium sp, Candida albican, Azolla amma, Glycine soja dan lain-lain. Beberapa primer yang digunakan untuk analisis adalah sebagai berikut:

1.    5’-CGCGGCCA-3’

2.    5’AATGCAGC-3’

3.    5’-GCCCGCCC-3’

4.    5’-CGGCGGCGG-3’

Metode sidik-jari DNA dengan amplifikasi ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan menggunakan primer yang berbeda ururtan nukleotidanya. Primer yang berbeda tersebut akan menghasilkan pola “sidik-jari” yang berbeda karena primer tersebut akan menempel pada daerah DNA tempalte yang berbeda. Modifikasi semacam ini telah digunakan untuk amplifikasi DNA genom Staphylococcus aureus, kedelai (Glycine max L. Meer. Cv. Bragg), dan DNA dari manusia. Diketahui bahwa primer yang mengandung lebih banyak G+C akan menghasilkan lebih banyak produk amplifikasi.

Salah satu potensi metode ini adalah untuk deteksi perbedaan genetis pada suatu genom manusia. Jika digunakan primer yang tertentu untuk amplifikasi genom manusia maka individu-individu yang tidak mempunyai hubngan kekeluargaan akan menunjukan polimerfisme yang berbeda dibanding individu-individu yang mempunyai hubungan kekeluargaan.

(Yuwono,Triwibowo.2006.Teori dan aplikasi Polymerase Chain Reaction.Yogyakarta: ANDI)