Pengertian, Prinsip, dan Metode Multiplex PCR

PCR atau Polymerase Chain Reaction adalah suatu teknik PCR yang digunakan untuk menggandakan jumlah molekul DNA pada target tertentu dengan cara mensintesis molekul DNA baru yang komplemen dengan DNA target tersebut melalui bantuan enzim dan oligonukleotida sebagai primer dalam suatu alat yang disebut thermocycler (Muladno, 2010). Metode ini sangat efisien dan spesifik di gunakan dalam pendeteksian suatu organisme maupun gen. 

Reaksi PCR membutuhkan bahan utama antara lain DNA template, DNA polymerase, primer, deoksinukleosida trifosfat (dNTPs), serta larutan buffer (Yusuf, 2010; Muladno, 2010; Sulistyaningsih, 2007). Prinsip dasar metode PCR ada 3 yaitu denaturasi (pemutusan untai ganda DNA menjadi untai tunggal), annealing (penempelan primer pada daerah target), dan elongasi (proses pemanjangan rantai DNA target). Metode PCR pertama kali di kembangkan oleh seorang peneliti CETUS Cororation Karry Mullis pada tahun 1985. 

Proses PCR

Metode PCR bersifat sensitif dan efisien dalam penggandaan DNA maupun deteksi suatu organisme. Selain itu kelebihan dari metode ini adalah rekasi PCR dapat dilakukan dilakukan menggunakan komponen dalam jumlah sedikit, misalnya DNA template yang di perlukan hanya sekitar 5 μg, oligonukleotida 1 mM, dan volume total reaksi PCR dapat dilakukan dalam volume 12.5 – 100 μl. Metode tersebut terus berkembang dengan seiring berjalannya waktu, hal tersebut dibuktikan dengan munculnya berbagai macam jenis PCR turunan dari PCR reguler. Terdapat berbagai macam jenis PCR mulai dari Nested PCR, Real-time PCR dan salah satu yang paling umum di gunakan yaitu Multiplex PCR

Multiplex PCR adalah adaptasi dari teknik PCR yang memungkinkan amplifikasi secara simultan dari berbagai sekuen gen. Multiplex PCR berisi berbagai macam set primer dengan campuran reagen PCR tunggal untuk memproduksi amplikon dari berbagai ukuran yang spesifik terhadap sekuens DNA yang berbeda. Dengan pentargetan gen sekaligus, informasi tambahan dapat diperoleh dari running-test tunggal yang tidak akan membutuhkan beberapa kali reagen dan lebih banyak waktu untuk melakukan. Temperatur pada tahapan annealing harus dioptimasi untuk tiap set primer agar dapat bekerja dengan baik dalam suatu reaksi tunggal, serta ukuran amplikon. Dengan demikian, panjang suatu pasangan basa harus berbeda dan dapat membentuk pita yang berbeda ketika diamati dengan elektroforesis gel agarosa.

Ilustrasi metode Multiplex PCR (labce.com)

Multiplex PCR pertama kali di gunakan pada tahun 1988 untuk mendeteksi delesi pada gen dystrophin (Chamberlain, et. al., 1988). Pada tahun 2008 multiplex digunakan untuk menganalisis mikrosatelit dan SNPs (Hayden, et. al., 2008). Multiplex PCR umumnya digunakan untuk diagnosis penyakit atau patogen berbeda dalam suatu sampel yang sama. Berikut ini aplikasi metode multiplex PCR diantaranya dapat digunakan untuk identifikasi patogen, deteksi GMOs (Genetically Modified Organisms), analisis polimorfisme, analisis mutasi, analisis delesi gen, deteksi RNA, peneltian mengenai forensik dan lain sebagainya. Pada dasarnya, prosedur dan komponen dalam reaksi multiplex PCR sama dengan PCR reguler.

Penulis: Khoirun Nihayati

Referensi:

1. Chamberlain, J. S., Gibbs, R. A., Ranier, J. E., Nguyen, P. N., dan Caskey, C. T. 1988. Deletion Screening of the Duchenne Muscular Dystrophy Locus Via Multiplex DNA Amplification. Nucleid Acid Research. 16(23): 11141-11156.
2. Hayden, M. J., Nguyen, T. M., Waterman, A., dan Chalmers, K. J. 2008. Multiplex-ready PCR: A New Methode for Multiplexed SSR and SNP Genotyping. BMC Genomics. 9: 80.
3. Muladno. 2010. Teknologi Rekayasa Genetika. Edisi Ke-2. Penerbit IPB Press. Bogor.
4. Sulistyaningsih, E. 2007. Polymerase Chain Reaction (PCR): Era Baru Diagnosis dan Managemen Penyakit Infeksi. Biomedis. 1(2)
5. Yusuf, Zuhriana. 2010. PCR. Makalah. FIKK, Universitas Negeri Gorontalo, Gorontalo.

Sumber https://www.generasibiologi.com/

Bagikan Artikel ini