Get To Know PCR

| Penulis: Maria Dwiputri

Di masa pandemi saat ini pasti sudah tidak asing dengan istilah PCR (Polymerase Chain Reaction). Metode PCR merupakan metode analisis paling akurat saat ini untuk mengidentifikasi infeksi virus SARS-CoV-2. 

Dalam metode PCR untuk tes COVID-19, sampel yang digunakan untuk identifikasi adalah hasil swab atau usapan nasofaring (bagian atas tenggorokkan yang terletak di belakang hidung) dan orofaring (bagian atas tenggorokan yang sejajar dengan rongga mulut). 

Mengapa metode PCR ini disebut-sebut yang paling akurat atau the gold standard test? Basically, setiap virus itu memiliki materi genetik atau substansi yang membawa informasi genetik virus tersebut, bisa dalam bentuk DNA (Deoxyribonucleic Acid) atau RNA (Ribonucleic Acid). 

Bedanya kalau DNA itu rantainya ganda sedangkan RNA itu rantai tunggal. Setiap virus punya DNA atau RNA dengan karakteristik yang unik, spesifik dan berbeda-beda tergantung dari jenis virusnya. 

Jadi dapat dikatakan bahwa DNA atau RNA itu semacam blueprint dari virusnya. Nah, dalam metode PCR ini yang diidentifikasi adalah bagian materi genetik tersebut, sehingga tidak diragunkan lagi tingkat akurasinya yaitu mencapai 97,2%, yang artinya dari 1000 orang yang benar-benar terkena Covid-19, 972 diantaranya emang beneran terkonfirmasi positif dari hasil tes PCR.[1]

Tujuan PCR adalah membuat salinan DNA target sebanyak-banyaknya agar mudah dianalisis di laboratorium atau bahasa kerennya, “amplifikasi DNA”. Dalam metode PCR digunakan suatu rantai DNA tunggal pendek yang didesain khusus untuk dapat berikatan dengan bagian tertentu dari DNA target yang mau disalin (misalnya DNA virus atau organisme lain), rantai DNA tunggal spesifik ini disebut “primer”.

Awalnya DNA virus target (DNA template) yang merupakan rantai ganda harus dipisah dulu supaya primer bisa berikatan dengan DNA virus target tersebut. Primer akan menjadi tanda pengenal bagi DNA virus tersebut, sehingga enzim taq polymerase bisa ikutan berikatan juga. Enzim polymerase inilah yang kemudian bertugas untuk membuat salinan DNA dengan menggunakan primer sebagai starting point. 

Jika dalam sampel swab itu mengandung DNA target (misalnya virus), primer akan berikatan dengan DNA virus tersebut dan enzim taq polimerase akan langsung membuat salinannya. Pembuatan salinan DNA ini terjadi dalam banyak siklus sehingga salinan yang dihasilkan jumlahnya banyak sekali. Jadi bisa terdeteksi oleh mesin PCR. 

Cara kerja metode PCR mirip-mirip mesin fotocopy. Tetapi bukan untuk fotocopy catatan atau soal ujian melainkan DNA dari suatu makhluk hidup atau virus tertentu. “Canggih banget nggak, sih? I know you are amazed, because me too!”.

But we have some addition here! Dikarenakan materi genetik yang terdapat pada virus SARS-CoV-2 ini tipenya adalah RNA. Maka dalam metode PCR untuk tes Covid-19, RNA virusnya harus diubah dulu menjadi DNA menggunakan enzim yang namanya “reverse transcriptase”. 

Nah, setelah diubah jadi DNA baru deh bisa dideteksi dengan menggunakan metode PCR. Makanya metode PCR yang digunakan untuk mendeteksi Covid-19 tuh Namanya “RT-qPCR”, bukan Rukun Tetangga tapi dari kata “Reverse Transcriptase” ya! 

Sebenarnya PCR bukan hanya digunakan untuk identifikasi virus saja. Tetapi juga sebagai teknik dasar dalam bidang ilmu genetika. Metode PCR bisa dipakai untuk mendeteksi mikroorganisme lainnya, identifikasi tumbuhan dan hewan (DNA barcoding), mendeteksi penyakit tertentu, hingga bidang forensik untuk mengidentifikasi pelaku kriminal (DNA fingerprint).

Jadi metode PCR memang memiliki banyak kegunaan sekaligus membawa kemajuan dalam penelitian bidang ilmu genetika. Kita tentu ikut merasakannya juga, terutama untuk identifikasi virus penyebab Covid-19 selama masa pandemi ini.

Well, terlepas dari harganya yang memang lumayan menguras budget. Walaupun begitu apa jadinya jika tidak ada metode PCR? Pasti akan chaos sekali. Kita pasti akan kesulitan dalam hal tracing untuk mencegah penyebaran virusnya. Apalagi virus SARS-CoV-2 merupakan virus baru dan masih membutuhkan banyak observasi serta penelitian lebih lanjut. 

Tetap jaga kesehatan dan taati protokol kesehatan ya! 

Our health is the greatest gift from God, so be grateful!

Referensi:

[1] https://chbp.fk.ugm.ac.id/2020/11/08/mengenal-jenis-tes-covid-19-swab-pcr/

[2]https://www.nature.com/scitable/definition/polymerase-chain-reaction-pcr-110/#:~:text=Polymerase%20chain%20reaction%2C%20or%20PCR,a%20mixture%20of%20DNA%20molecules. 

[3] https://www.sciencelearn.org.nz/resources/2347-what-is-pcr

[4]https://www.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr-electrophoresis/a/polymerase-chain-reaction-pcr 

Sumber gambar 1: pixabay.com

Sumber gambar 2: khanacademy.org

***
Bionarasi

Maria Christiani Dwiputri, S. Pd., Guru Biologi SMP & SMA Kalam Kudus Green Garden