perbandingan metode kit komersial dan sds untuk isolasi dna babi

advertisement
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
PERBANDINGAN METODE KIT KOMERSIAL DAN
SDS UNTUK ISOLASI DNA BABI DAN DNA SAPI
PADA SIMULASI CANGKANG KAPSUL KERAS
UNTUK DETEKSI KEHALALAN MENGGUNAKAN
REAL-TIME PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION)
SKRIPSI
RIAN HIDAYAT
NIM: 1111102000096
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
JAKARTA
2015/1436H
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
PERBANDINGAN METODE KIT KOMERSIAL DAN
SDS UNTUK ISOLASI DNA BABI DAN DNA SAPI
PADA SIMULASI CANGKANG KAPSUL KERAS
UNTUK DETEKSI KEHALALAN MENGGUNAKAN
REAL-TIME PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION)
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi
RIAN HIDAYAT
NIM: 1111102000096
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
JAKARTA
2015/1436H
ABSTRAK
Nama
: Rian Hidayat
Program Studi : 1111102000096
Judul
: Perbandingan Metode Kit Komersial dan SDS untuk Isolasi DNA
Babi dan DNA Sapi dari Simulasi Cangkang Kapsul Keras untuk
Deteksi Kehalalan Menggunakan Real-Time PCR (Polymerase Chain
reaction)
Status kehalalan pada cangkang kapsul keras masih diragukan statusnya. Dari tiga ribu
jenis obat baru ada tiga produk yang memiliki sertifikat halal. Analisis cangkang kapsul
keras gelatin simulasi telah berhasil dilakukan dengan metode Real Time PCR. DNA
cangkang kapsul keras gelatin simulasi diekstrasi dan diisolasi menggunakan kit
komersial High Pure PCR Template Preparation (Roche®) dan cell lysis buffer SDS
1%. Hasil ekstraksi dan isolasi dengan kit komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®) dihasilkan DNA genom simulasi cangkang kapsul keras gelatin
sapi dan babi dan kemurnian berurut-turut adalah antara 8,70 – 19,01 ng/µl dengan
kemurnian 1.169 – 1.851 dan 2.30 – 9.54 ng/µl dengan kemurnian 1.310 – 2.013
sementara dengan cell lysis buffer SDS 1% adalah 13.30 – 15.39 ng/µl dengan
kemurnian 1.345 – 1.424 dan 20, 53 – 36.99 ng/µl dengan kemurnian 1.276 – 1.299.
Nilai konsentrasi dan kemurnian DNA genom dianalis dengan statistik yaitu uji t
dengan nilai p = 0.936 (konsentrasi) dan p = 0.003 (kemurnian) sehingga tidak ada
perbedaan yang signifikan rata-rata konsentrasi dan ada perbedaan yang signifikan ratarata kemurnian DNA antara metode isolasi DNA dengan kit komersial High Pure PCR
Template Preparation (Roche®) dan cell lysis buffer SDS 1%. Berdasarkan hasil
tersebut disimpulkan bahwa metode kit komersial High Pure PCR Tamplate
Praparation lebih unggul daripada metode cell lysis buffer SDS 1%.
Kata Kunci : Gelatin, Real Time PCR, , Kit komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®), cell lysis buffer SDS 1%, Isolasi DNA, Kemurnian
DNA, Konsentrasi DNA
v
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
ABSTRACT
Name
Major
Title
: Rian Hidayat
: Pharmacy
: Comparison of high Pure PCR Tamplate Preparation Kit and SDS
Method for Pig and Cow DNA Isolation from Hard Capsule Shell of
Gelatin for Halal Auntetication Use Real Time PCR (Polymerase
Chain Reaction)
Halal status on hard capsule shell has been hesitated it. Three of three thousand have
halal sertificate. Analysis of gelatin hard capsule shell was successfully done with Real
Time PCR method. DNA from gelatin hard capsule shell were extracted and isolated by
High Pure PCR Template Preparation (Roche®) kit and cell lysis buffer SDS 1%.
Result of extraction and isolation with High Pure PCR Template Preparation (Roche®)
kit from pig and cow gelatin hard capsule shell are approximately 8.70 – 19.01 ng/µl
(purity = 1.169 – 1.851) and 2.30 – 9.54 ng/µl (1.310 – 2.013) while with cell lysis
buffer SDS 1% are 13.30 – 15.39 ng/µl ( purity = 1.345 – 1.424) and 20, 53 – 36.99
ng/µl (purity = 1.276 – 1.299). DNA consentrations and purities value tested with
statistic were t test. P values concentration and purity are 0.936 and 0.003 so it is not
significance concentrations mean different and significance purity means both of them
methods. Based on result that High Pure PCR Template Preparation (Roche®) kit
method is the most better than cell lysis buffer SDS 1% method.
Keywords : Real Time PCR, gelatin, high pure PCR tamplate preparation, cell lysis
buffer SDS 1%, DNAconcentration, DNA purity
vi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan jalan
keluar bagi hamba Nya yang meminta jalan keluar. Atas rahmat Nya skripsi yang
berjudul “Perbandingan Dua Metode Isolasi DNA Babi dan Sapi dari Cangkang
Kapsul Keras Gelatin Simulasi untuk Deteksi Kehalalan Menggunakan Real-Time
PCR (Polymerase Chain Reaction)” ini berhasil penulis selesaikan. Sholawat beriring
salam semoga selalu tercurah limpah kepada baginda Rasulullah SAW, manusia terbaik
sepanjang zaman, teladan umat manusia menjalani kehidupan.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ujian akhir guna
mendapatkan gelar Sarjana Farmasi (S.Far) pada Program Studi Farmasi, Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah
Jakarta. Rampungnya penelitian dan penulisan skripsi ini pastilah atas bantuan berbagai
pihak, dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang
sedalam-dalamnya kepada :
1. Bapak Dr. Arif Sumantri, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan Ilmu
Kesehatan (FKIK) UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Ibu Zilhadia, M.Si., Apt. sebagai Pembimbing I dan Ibu Ofa Suzanthi Betha,
M.Si., Apt. sebagai Pembimbing II yang sudah membimbing dan memberikan
ilmu, tenaga, pikiran, materi dan dukungan selama penelitian dan penulisan
skripsi ini.
3. Bapak Yardi, Ph.D., Apt. dan Ibu Nely Suryani, Ph.D. Apt. selaku Ketua
Program Studi dan Sekretaris Program Studi Farmasi FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
4. Kedua orang tua tercinta, ayahanda Sayat Hidayat dan ibunda Umi Sumiati yang
senantiasa ikhlas memberikan yang terbaik bagi putranya. Kakak-kakak dan
Adik-adik tercinta yang selalu memberikan keceriaan dan semangat bagi
penulis.
5. Bapak dan Ibu pengajar serta segenap staf dan karyawan yang telah memberikan
ilmu pengetahuan, bimbingan dan atau bantuan selama penulis menempuh
pendidikan farmasi di FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
6. Teman-teman Farmasi “Beng-beng” yang telah menjadi memori berkesan
selama penulis menuntut ilmu.
7. Teman-teman Pendidikan Dokter, Kesehatan Masyarakat, dan Keperawatan
yang sudah mengispirasi dan menghiasi suasana kampus FKIK.
8. Kakak-kakak laboran Farmasi (Kak Rachmadi, Kak Eris, Kak Lisna, Kak Tiwi,
Kak Liken, Mbak Rani) yang telah membantu penulis dalam melakukan
penelitian di Labolatorium.
9. Pak Deka, Mbak Helen, Kak Ayu yang telah bersedia berbagi ilmunya dan
membantu penulis dalam penyelesaian penelitian RT PCR.
vii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
10. Teman-teman seperjuangan Halal’s team (Kak Sulaiman, Kak Afifah, Kak
Yanti, dan Fathiyah) yang telah menginspirasi dan menjadi the best partners
dalam penelitian Real Time PCR.
11. Keluarga 3L (Liqoku, Liqomu, Liqota) Kak Sule, Kak Iyus, Suparman, Azmi,
Dendi dan Ali serta Sahabat-sahabat seperjuangan di jalan dakwah yang selalu
mendo’akan dimanapun dan kapanpun semoga Allah mempertemukan kita
dalam surga-Nya.
Semoga semua bantuan yang telah diberikan mendapat ganjaran terbaik di sisi
Allah SWT. Sekali lagi mohon maaf jikalau penulis hanya bisa memberikan ucapan
terima kasih yang sedalam-dalamnya. Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi
pengembangan ilmu pengetahuan dan menjadi amal jariah bagi penulisnya. Amiin.
Jakarta, 29 Juni 2015
Penulis
viii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ..........................................................................................
HALAMAN PERNYATAAN ORISINILITAS ..............................................
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..............................................
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ..........................................................
ABSTRAK ..........................................................................................................
ABSTRACT .......................................................................................................
KATA PENGANTAR .......................................................................................
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ......................
DAFTAR ISI ......................................................................................................
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................
DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................
DAFTAR ISTILAH ...........................................................................................
BAB 1. PENDAHULUAN .................................................................................
1.1. Latar Belakang .............................................................................
1.2. Rumusan Masalah ........................................................................
1.3. Tujuan Penelitian .........................................................................
1.4. Manfaat hasil Penelitian ...............................................................
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................
2.1. Gelatin .........................................................................................
2.1.1 Sifat Fisika dan Kimia Gelatin ...........................................
2.1.2 Struktur dan Komposisi Kimia Gelatin ..............................
2.1.3 Aplikasi dan Pemanfaatan Gelatin .....................................
2.2. Kapsul ..........................................................................................
2.2.1 Cangkang Kapsul Keras .....................................................
2.3. Deoxyribonuckeat Acid (DNA) ...................................................
2.3.1 Struktur Kimia DNA ..........................................................
2.3.2 Sifat Fisika DNA ................................................................
2.3.3 DNAMitokondria ................................................................
2.4 Isolasi DNA ......................................................................................
2.5 Polymerase Chain reaction (PCR) ..............................................
2.5.1 Komponen PCR ..................................................................
2.5.2 Tahapan PCR ......................................................................
2.6 Real-Time PCR ............................................................................
BAB 3. METODE PENELITIAN ....................................................................
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ......................................................
3.1.1 Tempat ................................................................................
3.1.2 Waktu ..................................................................................
3.2. Alat dan Bahan ...........................................................................
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
viii
ix
xii
xiii
xiv
xv
xvi
1
1
3
3
4
5
5
6
7
8
8
9
9
10
12
12
14
17
17
19
20
22
22
22
22
22
x
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.2.1 Alat .....................................................................................
3.2.2 Bahan ..................................................................................
3.3. Prosedur Kerja .............................................................................
3.3.1 Pembuatan Lembar Cangkang Kapsul Simulasi .................
3.3.2 Pembuatan Larutan Stok .....................................................
3.3.3 Preparasi Sampel ................................................................
3.3.4 Isolasi DNA ........................................................................
3.3.5 Pengukuran Kemurnian & Kuantitas DNA ........................
3.3.6 Amplifikasi DNA dengan Metode Real-Time PCR ...........
3.3.7 Analisi Statistik ...................................................................
BAB 4. HASI DAN PEMBAHASAN ...............................................................
4.1. Pembuatan Lembaran Simulasi Cngkang Kapsul Keras Gela
tin Sapi dan Babi .............................................................................
4.2. Isolasi DNA .....................................................................................
4.2.1 Isolasi DNA dengan Kit Komersial High Pure PCR Tamplate
Preparation (PCR) ................................................................
4.2.2 Isolasi DNA dengan Larutan Ekstraksi SDS 1% (Sodium
Dodecyl Sulphate) ..................................................................
4.2.3 Pengukuran Isolat DNA .........................................................
4.2.4 Hasil Analisis Pengukuran Isolat DNA dengan Statistika .....
4.3. Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Cangkang Kapsul
Keras Gelatin dengan Real Time PCR ............................................
4.3.1 Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Cangkang
Kapsul Keras Gelatin Simulasi dengan Primer Sapi .............
4.3.2 Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Cangkang
Kapsul Keras Gelatin Simulasi dengan Primer Babi .............
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................
5.1. Kesimpulan .....................................................................................
5.2. Saran ................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................
22
22
23
23
24
24
25
26
27
27
29
29
30
30
31
33
35
36
37
39
41
41
41
42
xi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 2.5
Gambar 2.6
Gambar 2.7
Gambar 2.8
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Konversi Kolagen Menjadi Gelatin .............................................
Struktur Kimia Gelatin ................................................................
a. Ikatan 3’-5’ Fosfodiester ..........................................................
b. Rantai DNA yang Lebih Sedrhana ..........................................
Perbedaan struktur DNA dan RNA .............................................
Struktur Mitokondria ...................................................................
Struktur mtDNA ..........................................................................
Tahapan PCR ...............................................................................
Bentuk Kurva Real-Time PCR ....................................................
a. Lembaran Cangkang Kapsul Keras Gelatin Sapi Simulasi ......
b. Lembaran Cangkang Kapsul Keras Gelatin Babi Simulasi .....
Kurva Amplifikasi DNA Gelatin dan Simulasi Cangkang Kapsul
Keras Gelatin pada Primer Sapi ...................................................
Kurva Amplifikasi DNA Gelatin dan Simulasi Cangkang Kapsul
Keras Gelatin pada Primer Babi ..................................................
6
7
10
10
11
13
13
19
20
29
29
38
39
xii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Urutan Basa Primer dan Probe ...............................................................
Tabel 2 Hasil Analisis Metode Kit Komersial dan SDS .....................................
Tabel 3 Hasil Analisis Isolat DNA dengan Spektrofotometer DNA (Biodrop®) ....
Tabel 4 Distribusi Rata-rata Konsentrasi DNA Gelatin dan Simulasi Menurut
Konsentrasi DNA ...................................................................................
Tabel 5 Distribusi Rata-rata Kemurnian DNA Gelatin dan Simulasi Menurut
Kemurnian DNA ....................................................................................
23
33
34
35
36
xiii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Kerangka Penelitian .....................................................................
Perhitungan Pembuatan Larutan Stok Cell Lysis Buffer SDS ......
Pembuatan Larutan Stok Cell Lysis Buffer SDS ........................
Perhitungan Pembuatan Larutan Primer dan Probe serta Tm (Mel
Ting Temperature) Primer ...........................................................
Lampiran 5. Tabel Spesifikasi Komponen Kit Komersial High Pure Pcr Tem
plate Preparation (Roche®) dan Campuran Reaksi Hydrolisis
Probe Mastermix .........................................................................
Lampiran 6. Gambar Presipitasi Protein ..........................................................
Lampiran 7. Hasil Analisis Nilai Konsentrasi dengan SPSS ...........................
Lampiran 8. Hasil Analisis Nilai Kemurnian dengan SPSS ............................
Lampiran 9. Bagan Metode Isolasi DNA .........................................................
Lampiran 10. Gambar Bahan-bahan yang Digunkan dalam penelitian .............
Lampiran 11. Gambar Alat-alatyang Digunakan dalam Penelitian ...................
47
48
49
51
52
53
54
57
60
64
65
xiv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR SINGKATAN
BHQ-1
: Black Hole Quencher-1
BLAST
: Basic Logical Aligment Search Tool
bp
: Base pair
CP
: Crossing Point
cyt b
: Cytochorme b
dATP
: Deoxyadenosine Triphosphate
dCTP
: Deoxycytidine Triphosphate
dGTP
: Deoxyguanosine Triphosphate
dNTP
: Deoxyribonuleaside Triphosphate
dTTP
: Deoxythmidine Triphosphate
DNA
: Deoxyribonucleic Acid
FAM
: Fluorescein Amidite
mtDNA
: mitochondrial Deoxyribonucleic Acid
NCBI
: National Center for Biotechnology Information
NTC
: No Template Control
PCR
: Polymerase Chain Reaction
qPCR
: Quantitative Polymerase Chain Reaction
RE
: Retikulum Endoplasma
RNA
: Ribonucleic Acid
Tm
: Temperature Melting
Ta
: Temperature Annealing
xv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR ISTILAH
BLAST
; Basic Logical Aligment Search Tool merupakan program untuk
menganalisis kesejajaran urutan basa query (DNA atau protein)
dengan urutan basa DNA atau protein dari database NCBI
Blastn
: Nucleotide Blast atau bisa disebut blastn merupakan salah satu
fasilitas dari program BLAST untuk menganalisis kesejajaran
nukleotida yang dimasukan pada query dengan nukleotida pada
database NCBI
CP
: Crossing Point merupakan angka siklus yang menunjukkan awal
permulaan akumulasi amplikon telah memasuki peningkatan loglinear
Fit Point
: Metode penentuan CP melalui pertemuan antara garis threshold
dengan kurva amplifikasi
Garis Theshold
: Garis horizontal penanda siklus awal dari reaksi PCR yaitu saat
sinyal Flourescent berada pada titik terendah
NCBI
: National Ccenter for Biotechnology Information merupakan
suatu institusi yang dimiliki United States National Library of
Medicine yang berperan sebagai sumber informasi perkembangan
biologi molekuler. Dari situs NCBI dapat diakses database
bioteknologi meliputi genebank, urutan basa DNA atau protein
juga publikasi-publikasi ilmiah
Second Derivative : Metode penentuan CP dalam instrument LightCycler 480
Maximum
: Dimana CP diperoleh berdasarkan saat kurva amplifiaksi
mengalami kenaikan yang tajam
Query
: Urutan basa yang dimasukkan ke dalam program BLAST untuk
diketahui kesejajarannya dengan data yang tersedia
Tm
: Temperature Melting atau suhu lebar adalah saat dimana 50%
bagian DNA seolah terbuka menjadi untai tunggal
xvi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Islam mengatur umatnya dalam dua perkara, yaitu halal dan haram.
Halal adalah segala sesuatu yang diperbolehkan dalam syari’at Islam
sedangkan haram adalah kebalikan dari halal (Al-Qardhawi, 1997). Pada
hadist keenam dalam hadist Arba’in dijelaskan “Sesungguhnya yang halal itu
jelas dan yang haram itu jelas. Di antara keduanya terdapat perkara-perkara
yang syubhat (samar-samar) yang tidak diketahui oleh orang banyak. Maka
siapa yang takut terhadap syubhat berarti dia telah menyelamatkan
agamanya dan kehormatannya. Dan siapa yang terjerumus dalam perkara
syubhat maka akan terjerumus dalam perkara yang diharamkan…” Salah
satu perkara syubhat saat ini adalah sumber bahan baku cangkang kapsul
keras dengan alasan baru ada 3 produk kapsul yang bersertifikat halal dari 3
ribu jenis obat yang ada di Indonesia (LPPOM MUI). Angka tersebut masih
kecil dibanding dengan jumlah penduduk muslim Indonesia yang mencapai
85% (BPS dalam Vivikananda, 2014)
Perkara syubhat dalam cangkang kapsul keras terletak pada sumber
bahan bakunya, yaitu gelatin. Gelatin saat ini umumnya berasal dari kulit,
tulang sapi dan babi (GMIA, 2012) karena gelatin yang dihasilkan memiliki
kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan sumber lainnya seperti ikan.
Keragu-raguan dalam memilih produk cangkang kapsul keras bertambah
dengan diketahuinya bahwa produsen gelatin dunia masih didominasi oleh
negara-negara non muslim (Eropa Barat, Kanada, dan Meksiko) (Jamaludin,
et al., 2012). Oleh karena itu, analisis untuk membedakan cangkang kapsul
keras yang bersumber dari gelatin perlu dilakukan.
Beberapa peneliti telah melakukan analisis terhadap cangkang kapsul
keras yang bersumber dari gelatin dengan cara membedakan komposisi asam
amino
menggunakan
metode
Fourier
1
Transform
Infrared
(FTIR)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2
Spectroscopy dan High Performance Liquid Chromatography (HPLC) yang
dikombinasikan dengan Principal Component Analysis (PCA), dan metode
SDS-PHAGE
(Sodium
Dodecyl
Sulphate
Poly
Acrilamide
Gel
Elektrophoresis) yang mampu mengidentifikasi fragmen gelatin hidrosilatnya
berdasarkan perbedaan bobot molekul (Saputra, 2014 & Syafiqoh, 2014).
Namun, metode ini belum bisa memberikan hasil yang maksimal dikarenakan
protein tidak stabil dalam suhu panas sehingga hasil yang didapatkan akan
berbeda-beda.
Pendeteksian gelatin babi dan gelatin sapi telah berhasil dilakukan
oleh Demirhan., et al (2011), Izzah (2014) dan Puspitaningrum (2015)
dengan mengidentifikasi DNA pada standar gelatin sapi dan babi dan produk
gelatin (marsmallows, gums drops, dan beberapa makanan orang turki)
dengan Real-Time PCR (Polyemerase Chain Reaction ). Analisis
menggunakan Real-Time PCR (Polyemerase Chain Reaction) membutuhkan
DNA genom yang berkualitas baik secara jumlah maupun kemurnian. Gelatin
merupakan bahan olahan begitu pula cangkang kapsul keras gelatin yang
kemungkinan jumlah DNA relatif sedikit akibat adanya pengolahan
sebelumnya (Demirham, et al., 2011) sehingga diperlukan metode isolasi
DNA yang lebih unggul dari segi konsentrasi DNA genom yang didapat,
tingkat kemurnian yang tinggi, efisiensi waktu pengerjaan, keamanan dan
ekonomis.
Pada penelitian Izzah (2014) dan Puspitaningrum (2015) metode
ekstraksi gelatin yang digunakan adalah kit komersial High Pure PCR
Template Preparation (Roche®). Konsentrasi DNA genom yang didapatkan
masih sedikit dan dengan tingkat kemurniaan yang belum masuk dalam
kemurnian ideal terbukti tidak terbentuknya pita pada gel agarose. Namun,
DNA genom yang didapatkan dapat teramplifikasi pada Real-Time PCR
(Polyemerase Chain Reaction).
Metode ekstraksi lain (konvensional) yang sering digunkan dalam
analisis Real-Time PCR (Polyemerase Chain Reaction) adalah cell lysis
buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate). DNA genom yang didapatkan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3
mampu terdeteksi oleh gel agarose tetapi penggunaan metode ini masih
terbatas dalam bentuk jaringan utuh (daging) dan olahannya (Rahmawati,
2012 & Mulyana, 2010). Oleh karena itu, penelitian selanjutnya akan
dilakukan pendeteksian gelatin sapi dan babi pada simulasi cangkang kapsul
keras dengan Real-Time PCR (Polyemerase Chain Reaction) dengan metode
ekstraksi menggunakan kit (High Pure PCR Template Preparation (Roche®))
dan cell lysis buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui metode yang paling cocok
untuk isolasi DNA antara kit (High Pure PCR Template Preparation
(Roche®)) dan cell lysis buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate) yang
akan diamplifikasi
menggunakan Real-Time PCR (Polyemerase Chain
Reaction) dengan gen spesifik mitokondria sitokrom b Sapi dan Babi.
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimanakah perbandingan metode isolasi DNA dengan kit komersial
High Pure PCR Template Preparation (Roche®) dan cell lysis buffer SDS
1% dalam mengisolasi DNA genom dari simulasi cangkang kapsul keras
berbahan gelatin babi dan gelatin sapi terhadap DNA genom yang
dihasilkan?
2. Apakah DNA genom dari simulasi cangkang kapsul keras berbahan
gelatin babi dan gelatin sapi yang diisolasi dengan kit komersial High
Pure PCR Template Preparation (Roche®) dan cell lysis buffer SDS 1%
dapat teramplifikasi dengan RT-PCR?
1.3 TUJUAN PENELITIAN
1. Mengetahui perbandingan DNA genom yang dihasilkan dari simulasi
cangkang kapsul keras berbahan gelatin babi dan gelatin sapi dengan
metode isolasi DNA menggunakan kit komersial High Pure PCR
Template Preparation (Roche®) dan cell lysis buffer SDS 1%
2. Menentukan kondisi optimal amplifikasi DNA genom dari cangkang
kapsul keras simulasi berbahan gelatin babi dan gelatin sapi dengan
primer sapi dan primer babi pada RT-PCR
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi metode
isolasi DNA babi dan DNA sapi dari cangkang kapsul keras simulasi
berbahan gelatin sapi dan gelatin babi sehingga dapat dijadikan referensi
dalam mendeteksi status kehalalan produk cangkang kapsul yang berbahan
gelatin.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gelatin
Gelatin merupakan suatu biopolymer yang dihasilkan dari hidrolisis
kolagen yang umumnya berasal dari kingdom hewan dan sebagian besar
penyusunnya adalah protein. (Bailey dan Paul, 1998). Kata gelatin sendiri
berasal dari Bahasa latin yaitu “gelare” yang artinya membuat beku dan
merupakan senyawa yang tidak terjadi secara alamiah (Glicksman, 1969).
Sifat gelatin yang dapat membeku (gelling agent) dan mengental (thickening
agent) menjadi keberadaanya sangat luas terutama dalam produk makanan
(Mariod dan Adam, 2013).
Kolagen merupakan bahan utama dalam pembentukan gelatin yang
sumbernya bisa dari hewan mamalia seperti tulang sapi dan kulit babi maupun
ikan dan serangga (Mariod dan Adam, 2013). Kolagen akan menjadi gelatin
dengan bantuan asam atau basa dan pemanasan yang bertujuan untuk
memutuskan ikatan hydrogen dari molekul tropokolagen sehingga rantairantainya terpisah dan strukturnya rusak (Setiawati, 2009).
Perubahan kolagen menjadi gelatin dan gelatin menjadi gel dipengaruhi
oleh konsentrasi dan suhu seperti yang disajikan pada gambar 2.1. Menurut
Belitz dan Grosch (1999) gelatin akan terbentuk apabila kolagen dipanaskan
dengan suhu di atas suhu pengerutnya (T>Ts) di mana suhu pengerut (Ts)
untuk kolagen dari kulit mamalia berkisar antara 60-650 C sehingga ikatan
silang dari rantai triple helix pada kolagen akan terputus dalam jumlah yang
sangat besar dan struktur kolagen akan terpisah menjadi gulungan (coils)
secara acak yang larut dalam air. Pada saat konsentrasi rendah (C1), struktur
intramolekuler gelatin akan membentuk untaian/ikatan-ikatan tunggal (singlestrands). Namun, untuk kembali ke kondisi semula (pada kolagen) pada saat
konsentrasi tinggi (C2) dan proses pendinginan berjalan lambat (ΔT1), apabila
proses berjalan cepat, maka akan dihasilakan segmen-segmen helix dengan
ikatan-ikatan secara acak pada setiap struktur gulungannya (coils).
5
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
6
Gambar 2.1 Konversi kolagen menjadi gelatin (sumber : Belitz dan Grosch, 1999 dalam
Hasan, 2007)
Berdasarkan perlakuan pada saat pembuatan, gelatin dibedakan menjadi
dua perlakuan yaitu dengan asam atau basa. Gelatin dengan asam disebut
gelatin tipe A dan dengan basa disebut gelatin tipe B. Gelatin tipe A memiliki
titik isoelektrik
pada pH 7-9 dan umumnya
diperoleh dari kulit babi.
Sedangkan gelatin tipe B memiliki titik isoelektrik pada pH 4.8 – 5.2 dan
biasanya diperuntukan untuk bahan yang keras dan liat seperti kulit sapi
(Poppe, 1992).
2.1.1 Sifat Fisika dan Kimia Gelatin
Gelatin memiliki bentuk flakes, granul, maupun serbuk dengan
warna kuning, tidak berbau, dan tidak berasa. Gelatin larut dalam
gliserin dan air hangat (>300 C). Gelatin praktis tidak larut dalam
kloroform, etanol (95%), aseton, eter, dan methanol. Gelatin kering
stabil di udara dan dalam bentuk larutan dalam air juga stabil dalam
waktu lama jika disimpan di bawah kondisi sejuk tapi dapat terjadi
degradasi oleh bakteri (Rowe, Sheskey dan Owen, 2006). Namun,
menurut Montero, et al (2000), pemanasan yang dilarutkan untuk
melarutkan gelatin sekurang-kurangnya 490 C atau biasanya pada suhu
60-700 C. Pada temperature yang tinggi (di atas 500 C ), larutan gelatin
dapat terjadi depolimerisasi dan reduksi kekuatan gel. Kondisi ini akan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
7
lebih cepat pada suhu 650 C dan kekuatan gel dapat berkurang setengah
kali semula ketika dipanaskan pada suhu 800 C selama 1 jam (Rowe,
Sheskey dan Owen, 2006).
Protein merupakan kandungan tertinggi pada gelatin, tetapi kadar
lemaknya rendah. Gelatin kering dengan kadar air 8-12% mengandung
protein sekitar 84% - 86%, lemak dan vitamin hampir tidak ada (Carr et
al, 1995). Bobot molekul gelatin termasuk tinggi sekitar 20.000 g/mol
sampai
250.000 g/mol (Fatimah, 2012). Adanya
perbedaan bobot
molekul tersebut ini memberikan dampak pada kekuatan gel yang
dihasilkan. Semakin tinggi bobot molekul gelatin semakin tinggi bloom
(kekuatan gel) yang dihasilkan (Rabadiya, 2013). Kekuatan gel dapat
ditentukan dengan menggunakan metode Gomez-Guillen et al (2010)
dengan menggunakan analisis Tekstur Model TA-TX2 (Balti et al.,
2010).
2.1.2 Struktur dan Komposisi Kimia Gelatin
Sebagian besar kandungan gelatin adalah protein yang disusun
dari beberapa asam amino. Komposisi asam amino gelatin bervariasi
tergantung dari sumber kolagen, spesies hewan penghasil, dan jenis
kolagen (Setiawati, 2009).
Menurut Grobben et al., (2004) dalam
Fatimah, (2009) gelatin terdiri dari 18 asam amino yang saling terikat
oleh ikatan peptida dan sebagian besar penyusunnya adalah glisin dan
prolin berturut-turut mencapai 30,5% dan 14,8% - 18%.
Glisin
Prolin
Y
Glisin
X Hidroksiprolin
Gambar 2.2. Struktur kimia gelatin (sumber: Poppe, 1992 dalam Setiawati, 2009)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
8
Senyawa gelatin merupakan suatu polimer linier yang tersusun
oleh satuan terulang asam amino yaitu glisin-prolin-glisin dan glisinprolin-hidroksiprolin yang bergabung membentuk rangkaian polipeptida.
Seperti yang tunjukkan pada gambar 2.2 bahwa susunan asam amino
gelatin merupakan triplet peptide, yaitu glisin-X-Y, dimana X umumnya
adalah asam amino prolin dan Y umumnya adalah asam amino
hidroksiprolin. (Viro, 1992).
2.1.3 Aplikasi dan Pemanfaatan Gelatin
Dalam produk pangan, gelatin menjadi bahan tambahan yang
sering digunakan baik sebagai pengental, penstabil, pengikat, dan
pengemulsi. Gelatin yang dicampurkan bervariasi mulai dari 0.015% 9% tergantung fungsi keberadaannya dalam bahan campuran. Adapun
produk pangan berbahan gelatin adalah jelly, marshmallows, gummy,
wafer, dan cokelat. Selain digunakan dalam industri pangan, gelatin juga
sering digunakan dalam industri fotografi, industri farmasi, dan produk
kedokteran seperti cangkang kapsul keras dan lunak, pengikat pada
tablet, suppositoria,
gelatin sponge, dan pengganti plasma (GMIA,
2012).
Beberapa tahun terakhir fungsi penting gelatin lainnya telah
diidentifikasi
dan dikembangkan.
Kemampuan gelatin yang mirip
dengan lemak terutama teksturnya, menempatkan gelatin sebagai
pengganti lemak pada beberapa aplikasi. Salah satu kelompok produk
utama dimana sifat ini digunakan adalah margarin makan rendah lemak
(Tahmid, 2005).
2.2 Kapsul
Bahan utama dalam pembuatan cangkang kapsul keras yaitu gelatin, air,
gula. Pewarna biasanya ditambahkan untuk membuat kapsul menjadi lebih
menarik dan khas. Selain itu, penambahan titan oksida juga diperlukan untuk
membuat cangkang menjadi tidak transparan dan tidak tembus cahaya.
Berdasarkan elastisitas dan komponen pembentuknya, kapsul dapat dibagi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
9
menjadi dua kategori, yaitu kapsul keras (dua cangang) dan kapsul lunak (satu
cangkang) (Ansel, 2005 & Rabadiya, 2013).
Cangkang kapsul umumnya tidak berbau dan tidak berasa. Cangkang
kapsul gelatin dapat dibuat dengan berbagai ukuran dengan panjang dan
diameter yang bervariasi. Pemilihan ukuran tergantung pada berapa banyak isi
bahan yang akan dimasukkan ke dalam kapsul dan dibandingkan dengan
kapasitas isi dari cangkang kapsul. Karena kepadatan dan penekanan dari
serbuk atau campuran serbuk akan menentukan berapa jumlah yang dapat
ditampung dalam kapsul dan karena tiap bahan mempunyai sifat tersendiri,
maka tidak ada pengaturan yang ketat untuk menentukan ukuran kapsul yang
tepat. Untuk diberikan kepada manusia, cangkang kapsul kosong berkisar dari
000 yang terbesar sampai no. 5 yang terkecil (Ansel, 2005)
2.2.1 Cangkang Kapsul Keras
Cangkang kapsul keras gelatin harus dibuat dalam dua bagian,
yaitu badan kapsul
dan penutupnya
yang biasanya lebih pendek.
Biasanya kapsul dikategorikan sebagai kapsul keras atau lembut
dipengaruhi oleh keberadaan plasticizer seperti gliserol yang dapat
membuat kapsul lembut dan elastis. Kapsul keras dikatakan ideal jika
memiliki kekuatan elastisitas permukaan 200-300 bloom; viskositas (600
C / 6-23%b/b dalam air) 44-60 MP; pH 4,5-6.5 (Rabadiya, 2013).
2.3 Deoxyribonucleat Acid (DNA)
Asam nukleat adalah suatu molekul polimerik yang hanya terdiri dari
empat jenis unit monomerik, yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam
ribonukleat (RNA) yang berfungsi menyimpan dan menransmisikan informasi
genetik dalam sel (Champe, et al., 2011; Koolman & Roehm, 2005; dan
Murray, et al., 2012). DNA tidak hanya terdapat pada kromosom di nukleus
organisme eukariot, tetapi juga di mitokondria dan kloroplas tumbuhan.
Namun, pada organisme
mempunyai
prokariot, yang tidak mempunyai nukleus,
satu kromosom
tetapi dapat pula mengandung DNA
nonkromosom dalam bentuk plasmid (Champe, et al., 2011). DNA berperan
dalam sintesisi RNA (transkripsi) yang bertujuan untuk sintesis protein dalam
sitoplasma (Stansfield et al., 2003 dalam Izzah, 2014).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
10
2.3.1 Struktur Kimia DNA
Setiap nukleotida tersusun oleh tiga komponen, yaitu molekul gula
pentosa (deoxyribose untuk DNA dan ribose untuk RNA), gugus fosfat,
dan basa nitrogen. Semua nukleotida memiliki gula pentose dan gugus
fosfat dengan susunan dan bentuk yang identik, sedangkan untuk
penyusun basa nitrogen mempunyai susunan dan bentuk yang berbeda
dari satu nukleotida dengan satu nukleotida yang lainnya. Menurut
molekulnya, basa nitrogen dibagi dua, yaitu basa purin (Adenin dan
guanin) dan basa pirimidin (cytosin, uracyl, dan thimin). Pada DNA
penyusun basa pirimidin adalah sitosin dan timin, sedangkan pada RNA,
yaitu sitosin dan urasil. Basa-basa tersebut berpasangan satu sama lain,
yaitu pada DNA basa guanine berpasangan dengan basa sitosin
membentuk tiga ikatan hidrogen, sedangkan basa adenine berpasangan
dengan basa timin (pada RNA dengan urasil) membentuk dua ikatan
hidrogen. Sehingga jumlah dari masing-masing basa baik purin maupun
pirimidin akan selalu sama dalam molekul DNA (Muladno, 2010 dan
Purves et al., 2004).
a
b
Gambar 2.3 a. Ikatan 3’ – 5’ fosfodiester,
b. Rantai DNA yang lebih sederhana (sumber: Champe, et al., 2011)
DNA merupakan poli-deoksiribonukleat yang mengandung
banyak mono-deoksiribonukleat yang dihubungkan secara kovalen
melalui ikatan 3’-5’-fosfodiester. Ikatan fosfodiester menghubungkan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
11
gugus 5’-hidroksil deoksipentosa pada satu nukleotida dengan gugus 3’hidroksil deoksipentosa yang berdekatan melalui gugus fosfat (gambar
2.3).
Rantai panjang ini dengan ujung -5’ (ujung dengan fosfat bebas)
dan ujung -3’ (ujung dengan hidroksil bebas) yang tidak melekat pada
nukleotida lain. Urutan basa DNA yang diperlihatkan pada gambar 2.3
dibaca “timin, adenine, sitosin,
guanin” (5’-TACG-3’). Ikatan
fosfodiester antara nukleotida (di DNA atau RNA) dapat diuraikan
secara hidrolisis oleh bahan kimia, atau dihidrolisis secara enzimatik
oleh famili nuklease: deoksiribonuklease untuk DNA dan ribonuklease
untuk RNA (Champe, et al., 2011). Selain dari basa pirimidin (timin
pada DNA dan urasil pada RNA) perbedaan antara DNA dan RNA
lainnya adalah pada DNA untaiannya berbentuk double helix (untai
ganda) sedangkan pada RNA single helix (untai tunggal) seperti pada
gambar 2.4.
Gambar 2.4 Perbedaan struktur DNA dan RNA
(sumber: National Human Research Institute)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
12
Satuan panjang molekul DNA adalah pasang basa (pb). Satuan ini
adalah unit ukuran panjang
terkecil. Apabila molekul DNA hanya
berbentuk serangkaian nukleotida tunggal (tidak berpasangan ), maka unit
satuannya basa (b) dan bukan pasang basa (pb) (Muladno, 2010).
2.3.2 Sifat Fisika DNA
Struktur untai ganda DNA dapat dipisahkan (dicairkan) menjadi
dua untai komponen dalam larutan dengan cara meningkatkan suhu
(>900 C) atau
menurunkan konsentrasi garam. Akibatnya kedua
tumpukan basa tidak saling menjauh, tetapi tumpukan basa-basa itu
sendiri terurai meskipun masih berada dalam bentuk polimer karena
adanya jembatan fosfodiester. Karena penumpukan basa dan ikatan
hidrogen antar tumpukan, molekul DNA untai-ganda bersifat seperti
batang yang kaku dan dalam larutan, DNA berbentuk seperti material
kental yang akan kehilangan kekentalannya jika mengalami denaturasi.
(Murray, et al., 2012). Denaturasi DNA bersifat reversible dimana
proses renaturasi (pembentukan kembali
struktur untai ganda dari
keadaan terdenaturasi) dapat berjalan apabila suhu mendekati 600 C
(Yuwono, 2009).
2.3.3 DNA Mitokondria
DNA mitokondria (mtDNA) adalah molekul DNA rantai ganda
yang berbentuk sirkuler yang ditransmisikan secara maternal dan
ukurannya relative sangat kecil dibandingkan dengan ukuran genom
intinya (Susmiarsih, 2010 dan Solihin, 1994). DNA mitokondria
merupakan DNA yang ada di Mitokondria yang berperan dalam sintesis
protein (Koolman, et al., 1994). Mitokondria adalah organel yang
terletak di dalam sitoplasma eukariota (gambar 2.5) yang diselaputi oleh
dua membrane dan dua kompartemen, yaitu membran dalam dan
membran luar, matriks mitokondria (yang diselimuti langsung oleh
membrane dalam) dan ruang antar membran (Susmiarsih, 2010).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
13
Gambar 2.5
Struktur Mitokondria (sumber : Susmiarsih, 2010)
Struktur organisasi mtDNA bersifat stabil, sehingga mtDNA
hewan memiliki jumlah gen dan ukuran yang sama (gambar 2.6), yakni
terdiri atas 13 gen yang menyandikan protein yaitu URF1, URF2, URF3,
URF4, URF5, URF6, URFA6L, URF4L, Cytochrom Oxidase unit I,
Cytochrom Oxidase unit II, Cytochrom Oxidase unit III, Cytochrom b
dan ATPase 6 (terlibat dalam respirasi sel), 2 gen menyandikan rRNA
(12S dan 16S), 22 gen menyandikan tRNA dan beberapa daerah lain
yang tidak menyandikan protein D-loop (Control Region) dan daerah
intergenic (Moritz et al, 1987 dan Solihin, 1994).
Gambar 2.6 Sturktur mtDNA (Andaman, 1992 dalam Pratami, 2011)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
14
DNA mitokondria memiliki karakteristik yang mendukung dalam
keperluan analisis biologi dan keragaman genetik, yaitu mtDNA mampu
meng-copy diri dalam
jumlah yang tinggi (menjadikannya mudah
diisolasi dan dipurifikasi), ukuran yang relative kecil sekitar 14 kb
sampai 34 kb sehingga dapat dipelajari sebagai satu kesatuan yang utuh,
dan memiliki laju evolusi yang tinggi sekitar 5-10 kali lebih cepat dari
DNA inti (Hartati et al.,2004 dan Solihin, 1994).
2.4 Isolasi DNA
Analisis molekular merupakan suatu metode analisis yang lingkup
pengerjaanya sampai ke tahap molekul seperti analisis asam nukleat dan
protein. Salah satu analisis molekular adalah metode PCR (Polymerase Chain
Reaction) yang dalam tahapannya ada proses isolasi DNA. Isolasi DNA
adalah proses pemisahan DNA dari komponen-komponen
penyusun sel
lainnya. Proses ini melibatkan penghancuran membran sel (lisis), pemisahan
DNA dari protein, dan pemurnian (purifikasi) DNA (Muladno, 2010).
Tahap pertama dalam isolasi DNA adalah proses perusakan atau
penghancuran membran dan dinding sel. Pemecahan sel (lisis) merupakan
tahapan awal dari isolasi DNA yang bertujuan untuk mengeluarkan isi sel
(Holme dan Hazel, 1998). Secara kimiawi penghancuran sel dilakukan dengan
memanfaatkan senyawa kimia seperti lisozim dan dikombinasikan dengan
EDTA (Etilendiamin tetraasetat), SDS (Sodium Dodecyl Sulphate), sarkosil
dan CTAB (Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide) (Muladno, 2010 dan
Subandiyah, 2006).
Menurut Giacomazzi et al (2005) ada beberapa cara yang dapat
digunakan untuk menghancurkan sel atau jaringan, yaitu dengan cara fisik
seperti menggerus sampel dengan menggunakan mortar dan pestle dalam
nitrogen cair atau dengan menggunakan metode freezing-thawing dan iradiasi.
Cara lain yakni dengan menggunakan kimiawi maupun enzimatik.
Penghancuran dengan menggunakan kimiawi seperti penggunaan detergen
yang dapat melarutkan lipid pada membran sel sehingga terjadi destabilisasi
membran sel (Surzycki, 2000).
Sementara cara
enzimatik seperti
menggunakan proteinase K bertujuan untuk melisiskan membran pada sel
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
15
darah (Khosravinia et al., 2007) serta mendegradasi protein globular maupun
rantai polipeptida dalam komponen sel (Surzycki, 2000).
SDS merupakan deterjen kationik yang mampu melarutkan komponen
lipid dan merusak struktur sekunder dan tersier protein yang terdapat pada
membran sel sehingga merusak struktur membran sel (Kesmen et al., 2009;
Maftuchah & Zainudin, 2006; Malisa et al., 2006). Metode isolasi dengan
SDS lebih dikenal dengan metode fenol-kloroform. Buffer lisis metode ini
biasanya terdiri atas EDTA, Tris HCL, NACL, dan SDS (Utami, et al., 2012).
Setelah struktur sel rusak, komponen-komponen yang ada di dalamnya, yaitu
RNA, DNA, lipid, dan karbohidrat akan keluar (Dale & Malcom, 2002).
Penggunaan EDTA dalam proses lisis berfungsi untuk melindungi
DNA dari aktivitas endogenous nucleases karena EDTA ini merupakan agen
pengkelat ion yang dibutuhkan sebagai kofaktor sebagian besar nucleases
dengan cara mengikat kation divalen (Muladno, 2010; Dale & Malcom, 2002;
Chawla, 2003). Kation divalen merupakan aktivator bagi DNAse yang dapat
memutuskan ikatan fosfodiester pada DNA sehingga dengan pengikatan
kation divalen oleh EDTA dapat menghambat aktivitas DNAse (Saili, 2006;
Weir, 1993; Muladno, 2010; Wilson & Walker, 2005 dalam Rahmawati,
2012 ). Selain EDTA dan SDS ada juga deterjen yang sifatnya sama untuk
menghancurkan membran sel, yaitu CTAB (Cetyl Trimethyl Ammonium
Bromide). CTAB merupakan detergen yang berguna untuk melarutkan
membran plasma sel dan akan membentuk komplek dengan DNA. CTAB
adalah detergen yang berkation yang akan membentuk komplek presipitasi
dengan DNA ketika konsentrasi NaCl di bawah 0,7 M.. Presipitasi DNA dari
buffer CTAB dengan adanya etanol atau isopropanol sering menghasilkan
massa bergelatin yang komposisinya tidak diketahui. DNA pada umumya
terlihat
jelas dalam
massa tersebut,
tetapi sulit untuk memisahkannya,
sehingga untuk menghindari terbentuknya massa ini digunakan presipitasi
yang tidak menggunakan alkohol (Chawla, 2003). Setelah penambahan bufer
lisis larutan diinkubasi dan proses lisis berakhir dengan pemisahan komponenkomponen hasil lisis dengan cara sentrifugasi (Muladno, 2010).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
16
Tahapan isolasi DNA yang kedua adalah pemisahan DNA dengan
protein dengan cara penambahan fenol (mengikat protein dan sebagian kecil
RNA), kloroform (membersihkan protein dan polisakarida dari larutan) dan
RNAse (Muladno, 2010 & Utami, 2012). Selain ketiga bahan kimia tersebut
ada pula dalam proses ini menambahkan isoamil alkohol (kloroform:isoamil
alkohol 24:1). Adanya isoamil alkohol bertujuan untuk mengurangi
pembentukan busa (anti foaming agent) (Marmur, 1961 & Restu et al., 2012).
Pada tahapan selanjutnya adalah purifikasi yang sebelumnya dilakukan proses
presipitasi DNA dengan penambahan garam (NaCl) dengan konsentrasi tinggi
sehingga dapat mengendapkan protein dikarenakan adanya proses salting out
(Kurniati, 2009). Pada salting out terjadi kompetisi antara protein dan garam
dalam menghidrasi dalam proses solvasi, sehingga protein dapat mengendap
(Plummer, 1971).
Seiring berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, metode isolasi
DNA dapat dilakukan dengan waktu pengerjaan yang lebih efisien. Hal ini
dikarenakan kegiatan preparasi larutan yang mendukung kerja isolasi dapat
diminimalkan atau tidak dilakukan. Salah satu pengembangan teknik isolasi
DNA, yaitu dengan penggunaan kit komersial yang semua larutannya sudah
tersedia dalam satu paket dengan pertimbangan untuk penggunaan beberapa
kali reaksi.
Pengukuran jumlah DNA hasil isolasi dapat dilakukan dengan
mengukur melalui spektrofotometer yang didasarkan pada prinsip iradiasi
sinar ultraviolet
yang diserap
oleh nukleotida dan protein
dalam
larutan.penyerapan iradiasi sinar UV secara maksimal oleh DNA dicapai pada
panjang gelombang 260nm, sedangkan penyerapan oleh protein pada panjang
gelombang 280nm. Perbandingan absorbansi pada 260 nm dan 280 nm
(A260/A280) dapat memberikan validasi kemurnian DNA. Nilai rasio 1,8 – 2,0
menunjukkan sampel DNA yang murni (Muladno, 2010). Nilai rasio yang
lebih rendah dari 1,8 menunjukkan adanya kontaminasi protein (Teare et al.,
1997; Gallagher, 1989), sedangkan nilai rasio melebihi 2,0 menunjukkan
adanya kontaminasi RNA.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
17
2.5 Polymerase Chain Reaction PCR
PCR
(Polymerase
Chain
Reaction)
merupakan
suatu
teknik
perbanyakan (amplifikasi) potongan DNA secara in vitro pada daerah
spesifik yang dibatasi oleh dua buah primer oligonukleotida melalui bantuan
enzim dalam suatu thermocycler (Gaffar, S., 2007; Muladno, 2010; &
Sulistyaningsih, 2007). Panjang target DNA berkisar antara puluhan sampai
ribuan nukleotida yang posisinya diapit sepasang primer. Primer yang berada
sebelum daerah target disebut primer forward dan yang berada setelah daerah
target disebut primer reverse. Enzim yang digunakan sebagai pencetak
rangkaian molekul DNA yang baru dikenal disebut enzim polimerase. Untuk
dapat mencetak rangkaian tersebut dalam teknik PCR, diperlukan juga dNTPs
yang mencakup dATP, dCTP, dGTP, dan dTTP (Muladno, 2010).
Menurut Gaffar (2007), PCR melibatkan banyak siklus yang masingmasing terdiri dari tiga tahap berurutan, yaitu pemisahan (denaturasi) rantai
DNA templat, penempelan (annealing) pasangan primer pada DNA target dan
pemanjangan (extension) primer atau reaksi polimerisasi yang dikatalisis oleh
DNA polymerase.
Keunggulan metode PCR dapat meningkatkan jumlah urutan basa
nukleotida ribuan bahkan jutaan kali dari jumlah semula. Setiap urutan basa
nukleotida yang diamplifikasi akan menjadi dua kali jumlahnya. Pada setiap n
siklus PCR akan diperoleh 2n kali banyaknya DNA target. Kunci utama
pengembangan PCR adalah menemukan bagaimana cara amplifikasi hanya
pada urutan DNA target dan meminimalkan amplifikasi urutan non-target
(Fatchiyah, 2008 dalam widiastika).
2.5.1 Komponen PCR
Ada 5 komponen penting dalam reaksi PCR, yaitu DNA
target/tamplate,
sepasang
primer,
enzim
Taq
Polymerase,
deoxynucleoside triphosphate (dNTP), dan larutan buffer PCR (Gaffar,
2007 dan Muladno, 2010).
1. DNA Template
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
18
Dalam proses PCR, DNA template berfungsi sebagai cetakan
untuk pembentukan molekul DNA baru yang sama atau molekul
DNA yang menjadi sekuen target yang akan diamplifikasi dan
biasanya berupa DNA kromosom, DNA plasmid ataupun fragmen
DNA yang mengandung fragmen DNA target yang dituju.
Keberhasilan PCR tergantung dari ada atau tidaknya sekuen yang
sama dengan primer.
2. Primer
Di dalam proses PCR, primer berfungsi sebagai pembatas
fragmen DNA target yang akan diamplifikasi dan sekaligus
menyediakan gugus hidroksi (-OH) pada ujung 3’ yang diperlukan
untuk proses eksistensi DNA. Pasangan primer terdiri dari 2
oligonukleotida yang
mengandung 16 – 30 nukleotida dan
mempunyai 40 – 60 % basa G-C content. Sekuen primer kurang dari
16 basa dapat memicu amplifikasi produk PCR non spesifik. Untuk
ukuran primer yang pendek kemungkinan terjadinya mispriming
(penempelan primer pada situs non-target) tinggi, ini akan
menyebabkan berkurangnya spesifisitas dari primer tersebut yang
nantinya akan berpengaruh pada efektifitas dan efisiensi proses PCR.
3. dNTPs (Deoxynucleotide Triphosphates)
Dalam proses PCR dNTPs bertindak sebagai building block
DNA yang diperlukan dalam proses ekstensi DNA. dNTP akan
menempel pada gugus –OH pada ujung 3’ dari primer membentuk
untai baru yang komplementer dengan untai DNA template. dNTPs
merupakan suatu campuran yang terdiri atas dATP (deoksiadenosin
trifosfat), dTTP (deoksitimidin trifosfat), dCTP (deoksisitidin
trifosfat) dan dGTP (deoksiguanosin trifosfat).
4. Buffer PCR dan MgCl2
Fungsi buffer di sini adalah untuk menjamin pH medium
karena reaksi PCR hanya akan berlangsung pada kondisi pH tertentu.
Selain buffer PCR diperlukan juga adanya ion Mg2+, ion tersebut
berasal dari berasal MgCl2. MgCl2 bertindak sebagai kofaktor yang
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
19
berfungsi menstimulasi aktivitas DNA polimerase. Adanya MgCl2
akan meningkatkan interaksi primer dengan template DNA.
5. Enzim DNA Polimerase
Enzim DNA polymerase berfungsi sebagai katalisis untuk
reaksi polimerisasi DNA. Pada proses PCR enzim ini diperlukan
untuk tahap ekstensi DNA. Enzim polimerase DNA yang digunakan
pada proses PCR diisolasi dari bakteri termofilik atau hipertermofilik
oleh karena itu enzim ini bersifat termostabil sampai temperatur 950
C. Aktivitas polymerase DNA bergantung dari jenisnya dan dari
mana bakteri tersebut diisolasi. Sebagai contoh adalah enzim Pfu
polimerase (diisolasi dari bakteri Pyrococcus furiosus) mempunyai
aktivitas spesifik 10x lebih kuat dibandingkan aktivitas spesifik
enzim Taq polymerase (diisolasi dari bakteri Thermus aquaticus).
Penggunaan jenis polymerase DNA berkaitan erat dengan buffer
PCR yang dipakai.
2.5.2 Tahapan PCR
Adapun beberapa tahapan dalam proses PCR (gambar 2.7) adalah
denaturasi (pemutusan untai ganda menjadi untai tunggal melalui
pemanasan pada suhu 900 C – 950 C).
Gambar 2.7 Tahapan PCR (Sumber. www. faculty.unlv.edu)
Hal ini dikarenakan putusnya ikatan hydrogen diantara basa-basa
yang komplemen, annealing (penempelan primer reverse-forward pada
suhu 550 C-720 C akibat katalis enzim Taq Polymerase yang akan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
20
berikatan dengan ikatan hydrogen pada suhu melting dimana separuh
jumlah primer menempel pada template), dan extension (pemanjangan
DNA dengan katalis enzim polymerase) (Gaffar, 2007; Muladno, 2010).
2.6 Real-time PCR
Real-time Polymerase Chain Reaction (RTPCR) merupakan salah satu
teknik analisis yang paling banyak digunakan dalam biologi molekuler
modern (Vaerman, 2004). Dibanding dengan teknik PCR konvensional (endpoint PCR), Real-time PCR memiliki berbagai keunggulan, yaitu amplifikasi
atau perbanyakan fragmen DNA yang dapat diamati seketika (secara realtime)
dan juga dapat menentukan konsentrasi target molekul DNA hasil amplifikasi.
Real-time PCR mendeteksi amplikon dengan mengukur adanya peningkatan
fluoroscent yang berpendar ketika terikat dengan doubled stranded DNA.
Fluoresensi yang dihasilkan sebanding dengan jumlah DNA template yang
teramplifikasi (Dooley et al., 2004). Dalam kurva amplifikasi ditunjukkan
adanya 3 fasa yaitu fasa awal, fasa eksponensial dan fasa plateau seperti pada
gambar 2.8 (Vaerman, 2004).
Gambar 2.8 Bentuk Kurva Real-time PCR (Sumber. Bio-rad.com)
Untuk menghindari masalah terkait dengan kespesifikan produk
amplifikasi PCR yang terdeteksi, satu atau lebih fluorescent probes dapat
ditambahkan dalam mix reaction. Probe dirancang sebagai komplemen
dalam sekuen target amplifikasi, dan produk PCR hanya akan terdeteksi jika
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
21
probe menempel pada situs target pada saat annealing. Apabila probe
menempel pada produk PCR selama langkah elongasi, aktivitas 5’exonuclease dari enzim polimerase akan memotong probe. Pemotongan
probe tersebut mengakibatkan terpisahnya reporter dari quencher yang
menyebabkan
sinyal reporter tidak lagi diredam sehingga fluoresensi
reporter dapat terdeteksi (Velden et al.,2003). Prinsipnya, dalam setiap
siklus PCR, fragmen DNA
baru diamplifikasi
dengan enzim DNA
polimerase dengan bantuan primer forward dan primer reverse. Selama
amplifikasi, TaqMan probe menempel pada DNA template dan dirusak oleh
DNA polimerase, kemudian reporter melepaskan fluoresensi.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
3.1.1 Tempat
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Analisis Pangan dan
Obat Halal, Laboratorium Teknologi Sediaan Steril, dan Laboratorium
Penelitian II, Fakultas Kedokteran
dan Ilmu Kesehatan-Universitas
Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
3.1.2 Waktu
Waktu pelaksanaan penelitian dilaksanakan dari bulan Maret 2015
hingga Juni 2015.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
Real-Time PCR (LightCycler® 480.0-Roche), Sterofoam, tabung
mikrosentrifus volume 1.5 ml (Biogenix), High Pure Filter Tube dan
Collection Tubes (Kit High Pure PCR Tamplate Preparation-Roche®),
Plastic Wrap, Multiwell Plate 96 (Roche®), Sealing Foil (Roche®),
Mikropipet 0.5 – 10 µl (Biorad), Mikropipet 2
– 20 µl (Biorad),
Mikropipet 20 - 200 µl (Biorad), Mikropipet 100 – 1000 µl (Biorad),
Mikrotips volume 10 µl, 200 µl, dan 1000 µl (Genfollower), Spatula,
Sentrifugator (5417R - Eppendorf), Vortex, Freezer, Digital Waterbath
(SB-100 Eyela), Autoklaf, batang pengaduk, gelas ukur, gelas beaker,
cawan penguap, kertas perkamen, plastik tahan panas, timbangan
analitik,
kaca arloji, benang kasur, pipet tetes, Moisture Balance
Analyzer, dan Spektrofotometer UV DNA (BioDrop®).
3.2.2 Bahan
Gelatin babi [Sigma-Aldrich], gelatin sapi [Sigma-Aldrich], satu set kit
komersial High Pure PCR Template Preparation Roche® (meliputi:
Tissue Lysis Buffer, Binding Buffer, Proteinase K, Inhibitor Removal
22
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
23
Wash Buffer, dan Elution Buffer), Tris Base, NaOH, NaCl, Sodium
Dodecyl Sulphat (SDS), Na2EDTA, Kloroform, Aquabidest [Roche],
Etanol Absolut [Merck], Etanol 70%, Isopropanol [Merck], LC TaqMan
Probe Master (terdiri dari: Fast Start Taq DNA Polymerase, dNTP mix,
MgCl2 6.4 mM) [Roche], dan Primer-probe (tabel 1).
Tabel 1. Urutan basa primer dan probe (Tanabe, et al., 2007 dengan modifikasi)
Nama Primer
Runutan Basa
Babi
Forward
5'-ATCTTGCAAATCCTAACAGGCCTG-3'
Reverse
5'-CGTTTGCATGTAGATAGCGAATAAC-3'
Probe
5'-(FAM)-CACAACAACAGCTTTCTCATCAGTTACBHQ_1-3'
Forward
5'-CCCGATTCTTCGCTTTCCAT-3'
Reverse
5'-CTACGTCTGAGGAAATTCCTGTTG-3'
Probe
5'-(FAM)-CATCATAGCAATTGCC-BHQ_1-3'
Sapi
3.3 Prosedur Kerja
3.3.1
Pembuatan lembar cangkang kapsul simulasi
a. Formulasi
Gelatin
30%
Sorbitol
5%
Pewarna
0.05%
Aquadest
ad
100%
b. Cara Pembuatan
Sebanyak 9 gram masing-masing gelatin babi dan sapi
ditimbang dan dimasukkan ke dalam beaker glass dan ditambahkan
dengan 9 ml aquadest panas.
Kemudian
ditambahkan 1.5 ml
sorbitol, dan 0.015 gram pewarna. Campuran dihomogenkan dan
dicukupkan sampai 30ml dengan aquadest lalu dipanaskan sampai
membentuk
larutan
berwarna jernih. Campuran homogen
dituangkan ke dalam cetakan sehingga membentuk lapisan tipis.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
24
Selanjutnya, lembaran simulasi cangkang kapsul keras disimpan
dalam wadah berisi silika gel.
3.3.2
Pembuatan Larutan Stok
Tahap pembuatan larutan stok cell lysis buffer SDS 1% (Sodium
Dodecyl Sulphate) terdapat di lampiran 2.
3.3.3
Preparasi Sampel
a. Gelatin
Sebanyak 100 mg standar gelatin sapi dan gelatin babi
ditimbang. Selanjutnya, masing-masing dimasukkan ke dalam
Microsentrifuge tube dan ditambahkan 200 μl aquabidest panas lalu
diinkubasi pada suhu 750 C selama 30menit. Selanjutnya
ditambahkan 250 μl Tissue Lysis Buffer (metode kit komersial High
Pure PCR Tamplate Preparation Roche®) dan 400 μl Cell Lysis
Buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)] untuk melisiskan sel
dan 50 μl (metode kit komersial High Pure PCR Tamplate
Preparation Roche®) dan 20 μl (metode cell lysis buffer SDS 1%)
larutan Proteinase K. Untuk menghomogenkan larutan
tersebut
maka campuran di vortex selama 1 menit dan diinkubasi pada suhu
57
0
C selama 21 jam
(metode kit komersial High Pure PCR
Tamplate Preparation Roche®) dan 3 jam (metode cell lysis buffer
SDS 1%) dalam waterbath. Larutan gelatin yang dihasilkan
selanjutnya digunakan untuk tahap isolasi DNA.
b. Cangkang Kapsul Keras Gelatin Simulasi
Sebanyak 50 mg cangkang kapsul keras gelatin sapi dan
gelatin babi ditimbang. Selanjutnya, masing-masing dimasukkan ke
dalam Microsentrifuge tube dan ditambahkan 100 μl aquabidest,
250 μl Tissue Lysis Buffer (Roche®) dan 400 μl Cell Lysis Buffer
SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)] untuk melisiskan sel dan 50μl
(kit Roche®) dan 20 μl (SDS 1%) larutan Proteinase K. Untuk
menghomogenkan larutan tersebut maka campuran di vortex selama
1 menit dan diinkubasi pada suhu 570 C selama 21 jam (metode kit
komersial High Pure PCR Tamplate Preparation Roche®) dan 3
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
25
jam (metode cell lysis buffer SDS 1%) dalam waterbath. Larutan
gelatin yang dihasilkan selanjutnya digunakan untuk tahap isolasi
DNA.
3.3.4
Isolasi DNA
Metode 1 [Isolasi DNA dengan Kit Komersial High Pure PCR
Tamplate Preparation (Roche®)]
Meode isolasi DNA mengikuti metode Izzah (2014) dengan
modifikasi. Larutan (gelatin
sapi, gelatin babi, simulasi cangkang
kapsul keras gelatin babi, dan simulasi cangkang kapsul keras gelatin
sapi) hasil inkubasi ditambahkan 230 μl larutan Binding Buffer.
Campuran tersebut divortex selama 20 detik untuk menghomogenkan
dan diinkubasi pada suhu ± 70oC selama 10 menit pada waterbath.
Penambahan 150 μl isopropanol pada masing-masing tube
dan dihomogenkan dengan vortex selama 20 detik. Selanjutnya
campuran tersebut dipipet dan dimasukkan ke filter tube yang
sebelumnya telah terpasang pada
collection tube,
kemudian tube
ditutup dan dilakukan sentrifugasi dengan kecepatan 8000 rpm selama
1 menit.
Proses selanjutnya, filter tube dilepaskan dari collection tube
dan cairan yang melewati filter dibuang bersamaan dengan collection
tube. Filter tube dipasangkan kembali dengan collection tube yang
baru. Kemudian, ditambahkan 500 μl Inhibitor Removal Buffer ke
dalam filter tube dan disentrifugasi dengan kecepatan 8000 rpm selama
1 menit. Sama seperti sebelumnya setelah disentrifugasi filter tube
dilepaskan dari collection tube dan cairan yang melewati filter dibuang
bersamaan dengan collection tube. Filter tube dipasangkan kembali
dengan collection tube yang baru. Masing-masing tube ditambahkan
500 μl Wash Buffer kemudian sentrifugasi kembali dengan kecepatan
8000 rpm selama 1 menit. Pencucian dilakukan sekali lagi dengan
Wash Buffer seperti sebelumnya. Selanjutnya, filter tube dilepaskan
dari collection tube dan cairan yang melewati filter dibuang. Filter
tube dipasang
kembali
dengan collection tube dan dilakukan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
26
setrifugasi kembali selama 10 detik dengan kecepatan 12000 rpm
diasumsikan agar tidak ada lagi wash buffer yang tertinggal pada filter.
Tahapan selanjutnya yaitu mengelusi DNA yang terdapat
pada filter tube dengan cara pisahkan collection tube dari filter tube
dan pasangkan dengan microsentrifuge tube yang bersih dan steril.
Kemudian ditambahkan 200 μl Elution Buffer yang sebelumnya telah
dihangantkan pada suhu 70oC selama 3 menit lalu disentrifugasi
selama 1 menit dengan kecepatan 8000 rpm. Pada microsentrifuge tube
telah mengandung DNA terpurifikasi dan disimpan pada suhu 4oC
untuk dianalisa selanjutnya.
Metode 2 [Isolasi DNA dengan menggunakan Cell Lysis Buffer
SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)]
Metode yang digunakan mengikuti metode isolasi Zheng, et al.,
(1995) dalam Utami (2012) dengan modifikasi. Larutan (gelatin sapi,
gelatin babi, simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi, dan simulasi
cangkang kapsul keras gelatin sapi)
hasil
inkubasi disentrifugasi
dengan kecepatan 13.000 rpm selama 1 menit pada suhu 40 C.
Supernatan dipisahkan pada microtube baru dan ditambahkan 400 μL
kloroform dan divortex selama 20 detik. Sentrifugasi dilakukan pada
kecepatan 13.000 rpm selama 20 detik pada suhu 40 C. Lapisan atas
yang terbentuk dipisahkan pada microtube baru dan ditambahkan 800
μL etanol absolut dan diinkubasi pada suhu -350 C selama 1 jam.
Sentrifugasi dilakukan 13.000 rpm selama 20 detik . Endapan berupa
pellet DNA
ditambahkan 500 μL Etanol 70% dan disentrifugasi
kembali dengan kecepatan 13.000 rpm selama 20 detik. Pellet yang
telah kering diresuspensi dengan 50 μL TE dan disimpan pada suhu 350 C.
3.3.5
Pengukuran Kemurnian dan Kuantitas DNA
Kuantitas dan kemurnian DNA diukur dengan menggunakan
spektrofotometer UV DNA (BioDrop®). Proses pengukuran mengikuti
protokol dari (BioDrop®) dengan cara pada layar spektrofotometer UV
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
27
DNA (Biodrop®) dipilih Nucleac Acid. Selanjutnya, sample port
dibersihkan dengan tisu steril. Elution Buffer (metode kit Komersial
High Pure PCR Template Preparation (Roche®)) dan Trish-EDTA
(metode
cell lysis buffer
SDS 1% (Sodium Dodecyl
Sulphate)
bertindak sebagai blangko. Sebanyak 2 µl sampel isolat dari masingmasing metode diteteskan ke bagian sample port untuk diukur
kemurnian dan kuantitas DNA dengan menekan tombol measure.
Tunggu beberapa detik akan muncul data kemurnian dan kuantitas
DNA.
3.3.6
Amplifikasi DNA dengan metode Real-Time PCR
Larutan induk primer dan probe dengan konsentrasi 100 μM
dibuat dan
dimasukkan ke dalam tube.
Kemudian kedua larutan
tersebut dibuat menjadi primer dan probe konsentrasi 10 μM dan
disimpan ke dalam tube yang lain. Master Mix dibuat dengan volume
total 20 μL yang terdiri dari 5 μL template DNA, 1.4 μL Aquabidest, 1.6
μL primer forward konsentrasi 0.8 μM, 1.6 μL primer reverse
konsentrasi 0.8 μM, 0.4 μL probe konsentrasi 0.2 μM, dan 10 μL
LightCycler® 480 probe master (enzim FastStart Taq DNA Polymerase,
dNTP mix, dan 6.4 mM MgCl2).
Master mix dimasukkan ke dalam multiwell plate pada well yang
diinginkan
dan ditutup dengan sealing foil. Dilakukan proses
pengaturan program LightCycler® 480 Real-Time PCR yang akan
digunakan untuk proses amplifikasi. Setelah campuran reaksi total PCR
dan program amplifikasi telah siap, campuran reaksi total PCR
diletakkan pada multiwell plate yang ditutup menggunakan sealing
foil, kemudian diletakkan pada mesin real-time PCR. Instrumen realtime PCR akan mengamplifikasi DNA secara otomatis dan langsung
memberikan hasil amplifikasi melalui monitor dalam bentuk kurva.
3.3.7
Analisis Statistik
Data DNA
genom
yang telah berhasil
diukur dengan
Spektrofotometer UV DNA (BioDrop®) pada serapan gelombang
260/280 nm dianalisis dengan menggunakan Software statistika, yaitu
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
28
IBM SPSS Statistics 20 dengan taraf kepercayaan 95% dengan Uji t
sehingga dapat diketahui apakah perbedaan rata-rata yang diperoleh
bermakna atau tidak.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini dilakukan pengujian terhadap DNA simulasi
cangkang kapsul keras dengan Real-Time PCR (Polymerase Chain Reaction).
DNA didapatkan dari proses ekstraksi dan isolasi simulasi cangkang kapsul
keras dengan menggunakan kit komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®) dan larutan ekstraksi SDS 1% (Sodium Dodecyl
Sulphate).
4.1. Pembuatan Lembaran Simulasi Cangkang Kapsul Keras
Lembaran simulasi cangkang kapsul keras dibuat dari standar gelatin
sapi dan babi, sorbitol, aquadest, dan pewarna tartrazin. Penggunaan gelatin
sebagai bahan utama didasarkan atas pemanfaatan sifatnya yang sebagai
gelling agent (GMIA, 2012).
a
b
Gambar 4.1 a. Lembaran simulasi cangkang kapsul keras gelatin sapi
b. Lembaran simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi
Lembaran simulasi cangkang kapsul keras gelatin sapi dan babi yang
dihasilkan berupa lembaran tipis, sedikit transparan, dapat digulung,
berwarna kuning terang (asal gelatin babi) dan kuning cokelat (asal gelatin
sapi). Perbedaan warna yang dihasilkan tersebut akibat dari warna asal serbuk
gelatin (serbuk gelatin babi putih dan serbuk gelatin sapi kuning-cokelat).
Hasil simulasi cangkang kapsul keras ditunjukkan pada gambar 4.1.
Kandungan air dari lembaran simulasi cangkang kapsul keras gelatin
sapi dan babi yang dihasilkan berturut-turut adalah 10.6 % dan 10.15 %.
Menurut Farmakope IV (1995) kandungan air dalam cangkang kapsul keras
adalah 10 – 15% sehingga dapat disimpulkan bahwa kandungan air dalam
lembaran simulasi cangkang kapsul keras yang dibuat memenuhi syarat.
29
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
30
4.2. Isolasi DNA
Isolasi DNA dilakukan dari gelatin sapi, babi, dan simulasi sapi dan
babi dengan cara mengekstraksinya. Metode ekstraksi yang digunakan ada
dua cara, yaitu menggunakan kit komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®) dan larutan ekstraksi SDS 1% (Sodium Dodecyl
Sulphate). Prinsip
metode
tersebut intinya
sama yaitu penghancuran
membran sel (cell lysis), pemurnian dari sel debris dan protein (purifikasi),
dan presipitasi DNA (Muladno, 2010 dan Rochec, 2007).
4.2.1. Isolasi DNA dengan Kit Komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®)
Kit Komersial High Pure PCR Template Preparation (Roche®)
terdiri dari
lima larutan
yang terpisah dan memiliki spesifikasi
masing-masing seperti yang terperinci dalam lampiran 4 Prinsip dari
kit ini adalah DNA sampel diabsorpsi oleh Silikon Dioksida (SiO2)
yang terdapat dalam filter tube dan selama pencucian dan pemusingan
DNA
tetap
terikat dengan
fiber glass sehingga ini dapat
meminimalisir kehilangan DNA pada saat isolasi DNA (Izzah, 2014
dan Rochec, 2007).
Metode isolasi dengan kit komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®) mengikuti metode Izzah (2014) dengan
mengalami modifikasi pada jumlah volume penggunaan Tissue Lysis
Buffer, Binding Buffer, dan Proteinase K. Peningkatan jumlah volume
penggunaan bahan tersebut berdasarkan arahan dari protokol Kit
Roche® apabila dalam penggunaan prosedur isolasi tidak memberikan
hasil yang memuaskan. Modifikasi pada penggunaan bahan tersebut
didasarkan pada peran masing-masing, yaitu Tissue Lysis Buffer
sebagai penghancur membrane
sel dikarenakan adanya EDTA
(Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid) sehingga dengan penambahan
jumlah
penggunaannya maka
semakin besar
sel yang hancur
akibatnya semakin banyak pula DNA yang keluar dari sel, Binding
Buffer berperan dalam ikatan DNA dan Silikon Dioksida sehingga
dengan menambahkan jumlah volume pemakaiannya maka semakin
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
31
banyak DNA yang terikat kuat, dan Proteinase K yang mempunyai
peran untuk menghilangkan protein sehingga dengan begitu ketika
jumlah Proteinase K ditingkatkan maka jumlah kontaminan protein
dalam isolat DNA semakin kecil.
Keunggulan dari metode kit komersial High
Pure PCR
Template Preparation (Roche®) adalah sederhana dan ekonomis.
Dikatakan sederhana karena dalam pengerjaannya tidak rumit (proses
presipitasi dihilangkan) dan aman (risiko terpapar bahan toksik dapat
dihindari seperti tidak adanya penggunaan kloroform dan deterjen).
Metode ini juga relatif ekonomis karena tidak membutuhkan banyak
pelarut namun kandungannya lengkap seperti diperlihatkan pada
lampiran 4. Dalam penelitian yang menjadi kelemahan dari metode
kit komersial High Pure PCR Template Preparation (Roche®) adalah
relatif lama dalam pengerjaannya karena waktu proses lisis sel yang
dilakukan overnight dan hanya dapat digunakan untuk beberapa
reaksi saja.
4.2.2. Isolasi DNA dengan larutan ekstraksi SDS 1% (Sodium Dodecyl
Sulphate)
Salah satu metode konvensional untuk isolasi DNA adalah
dengan penggunaan deterjen dan agen pengkhelat dalam proses
lisisnya (Muladno, 2010). Deterjen yang digunakan dalam penelitian
adalah SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate) yang merupakan deterjen
kationik yang memiliki kemampuan dapat melarutkan komponen lipid
dan merusak struktur sekunder dan tersier protein yang terdapat pada
membran sel sehingga struktur membran sel menjadi rusak (Kesmen,
et al., 2009; Maftuchah & Zainudin, 2006; dan Malisa et al., 2006).)
Keberadaan agen pengkhelat seperti EDTA (Ethylene Diamine Tetra
Acetic Acid) dalam penelitian dapat memutuskan ikatan fosfodiester
pada DNA dengan cara mengikat kation divalen yang merupakan
aktivator bagi DNAse (Saili, 2006 dalam Rahmawati, 2012). Tahapan
isolasi
DNA mengikuti
metode Utami, et al., (2012) dengan
modifikasi pada jenis sampel yang diisolasi dan penambahan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
32
proteinase K. Sampel isolasi dalam penelitian ini adalah gelatin sapi
dan babi dan simulasi sapi dan babi. Penambahan proteinase K
bertujuan untuk menghilangkan kontaminan protein dalam isolat
DNA dan memberikan aktivitas dari SDS 1% menjadi lebih optimal
(Hilz, et al., 1975 dan Muladno, 2010).
Larutan yang digunakan dalam metode konvensional ini adalah
kloroform, etanol absolut, dan etanol 70%. Fungsi dari kloroform
adalah untuk presipitasi protein, sedangkan etanol absolut dan etanol
70% berturut-turut berperan sebagai presipitasi DNA dan purifikasi
DNA (Utami, et al., 2012). Pada saat presipitasi DNA terbentuk 3
lapisan seperti yang diperlihatkan pada lampiran 5 yaitu lapisan atas
adalah fase air, lapisan tengah adalah protein, dan lapisan bawah
adalah fase organik (kloroform). Kejadian ini terjadi karena adanya
perbedaan masa jenis. Masa jenis air lebih kecil (1 g/mL) dari masa
jenis kloroform (1.4474 g/mL) shingga air berada di lapisan atas dan
kloroform berada di lapisan bawah. Lapisan atas merupakan fase air
yang mengandung DNA terlarut akibat dari sifat keduanya yang
sama-sama polar. Sifat DNA yang polar dikarenakan adanya muatan
negatif pada rantai fosfat sedangkan protein berada pada pelarut
organik (kloroform) akibat
sifatnya yang
nonpolar (Rahmawati,
2002).
Proses presipitasi dilakukan dua kali yang bertujuan untuk
memperkecil DNA dari kontaminan protein. Adanya DNA pada fase
air maka lapisan ini diambil dan dipisahkan untuk proses presipitasi
DNA. Presipitasi DNA menggunakan etanol absolut dengan cara
membuat DNA menjadi kurang hidrofil sehingga DNA mengendap.
Pemisahan endapan (pellet) dan supernatan perlu kehati-hatian karena
akan menentukan pada kemurnian isolat yang dihasilkan.
Isolasi dengan metode SDS memiliki keuntungan, yaitu efisiensi
waktu pengerjaan yang relatif cepat dan dapat digunakan beberapa
kali reaksi. Pengerjaan yang relatif cepat dikarenakan proses lisis sel
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
33
yang hanya diperlukan 3 jam dalam penelitian sehingga total
pengerjaan kurang lebih 5 jam (lihat tabel 4.1).
Tabel 4.1 Hasil Analisis Metode Kit Komersial dan SDS
Nama Metode
Kit Roche®
Waktu
Pengerjaan
± 23 jam
SDS
± 5 jam
Biaya
(1xReaksi)
± Rp 30.800
Tahapan
Sederhana (tidak ada
tahap presipitasi
protein dan DNA)
± Rp101.500 Rumit (ada pembuatan
larutan stok, ada tahap
presipitasi protein dan
DNA)
Namun, kekurangan metode ini adalah step-step pengerjaan
yang cukup rumit, membutuhkan ketelitian yang ekstra terutama
dalam hal pemisahan supernatan dan endapan (pellet) karena
kemungkinan kehilangan isolat lebih tinggi akibat dari pengulangan
tahapan tersebut dan tingkat keamanan yang harus diperhatikan
karena kontak dengan bahan-bahan yang toksik (serbuk SDS,
kloroform, etanol absolut) dalam jumlah yang cukup banyak serta
membutuhkan biaya yang mahal.
4.2.3. Pengukuran Isolat DNA
Isolat DNA yang dihasilkan diukur menggunakan alat
Spektrofotometer DNA (Biodrop®) pada panjang gelombang 260 nm
dan 280 nm. Hasil analisis diinterpretasikan pada tabel 4.1.
Analisis isolat DNA didapatkan nilai konsentrasi (jumlah DNA)
dan kemurnian. Pengukuran nilai konsentrasi didasarkan pada prinsip
iradiasi sinar ultra violet yang diserap oleh nukleotida dan protein
dalam isolat. Secara maksimal penyerapan iradiasi oleh DNA dicapai
pada panjang gelombang 260 nm, sedangkan untuk protein pada
panjang gelombang 280 nm (Muladno, 2010). Dari hasil yang
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
34
dengan metode cell lysis buffer SDS 1% berkisar 16.73 – 20.83 ng/ µl, 4.55 – 11.97 ng/ µl, 13.30 – 15.39 ng/ µl, dan 20.53 – 36.99 ng/ µl.
Hasil konsentrasi gelatin sapi dan babi dengan metode kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) yang
didapatkan lebih besar dari penelitian sebelumnya yang hanya sekitar 19.38 ng/ µl untuk gelatin sapi dan 13.63 ng/ µl untuk gelatin babi
(Izzah, 2014). Secara garis besar isolasi dengan metode kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) memperoleh
konsentrasi DNA yang lebih tinggi dibandingkan metode isolasi dengan cell lysis buffer SDS 1% karena pada metode kit tidak terjadi
proses presipitasi dan kandungan reagennya lebih banyak seperti adanya Urea dan Triton X namun pada simulasi babi sebaliknya metode
SDS yang lebih tinggi.
Tabel 4.2 Hasil Analisis Isolat DNA dengan Spektrofotometer DNA (Biodrop®)
Nama Sampel
Kit Roche
Gelatin Sapi
I
®
SDS
Kit Roche
Gelatin Babi
Hasil
Nama
Metode
Isolasi
®
SDS
®
Simulasi cangkang
Kit Roche
kapsul dari gelatin
SDS
sapi
Simulasi cangkang
Kit Roche®
kapsul dari gelatin
SDS
babi
Keterangan : a mean ± SD
Konsentrasi (ng/µl)
Rata-rata a
II
III
I
Kemurnian (A260/A280)
Rata-rata a
II
III
27.84
31.63
48.77
36.08 ± 11.15
1.561
1.698
1.698
1.652 ± 0.079
16.73
20.83
19.26
18.94 ± 2.07
1.367
1.401
1.351
1.373 ± 0.026
3.71
11.70
16.90
10.77 ± 6.64
1.369
1.510
1.707
1.529 ± 0.170
4.55
9.09
11.97
8.536 ± 3.74
1.284
1.195
1.092
1.190 ± 0.096
8.70
13.82
19.01
13.84 ± 5.15
1.851
1.169
1.583
1.534 ± 0.343
13.57
15.39
13.30
14.09 ± 1.14
1.408
1.345
1.424
1.392 ± 0.041
2.30
4.33
9.54
5.388 ± 3.73
1.772
1.310
2.013
1.698 ± 0.357
20.53
23.87
36.99
27.13 ± 8.70
1.283
1.299
1.276
1.286 ± 0.012
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
35
Hasil pengukuran kemurnian yang didapatkan belum dikatakan
murni. Menurut Muladno, (2010) bahwa DNA yang dikategorikan
murni berkisar 1.8 – 2. Dalam penelitian, nilai kemurnian gelatin sapi,
gelatin babi, simulasi sapi, dan simulasi
babi pada metode kit
komersial High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) berturutturut berkisar 1.561 – 1.698, 1.369 – 1.707, 1.169 – 1.851, dan 1.310
– 2.013 sedangkan metode cell lysis buffer SDS 1% berturut-turut
1.351 – 1.401, 1.092 – 1.284, 1.345 – 1.424, dan 1.276 – 1.299.
Berdasarkan nilai-nilai tersebut dapat disimpulkan bahwa isolasi
dengan metode kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation
(Roche®) memberikan hasil kemurnian yang lebih bagus dikarenakan
adanya pengikatan DNA pada fiber glass (silikon dioksida) sehingga
pencampuran dengan bahan lain dapat diminimalisir.
4.2.4. Hasil Analisis Pengukuran Isolat DNA dengan Statistika
Analisis pengukuran isolat DNA dilakukan dengan
bantuan
program statistik, yaitu software IBM SPSS Statistics 20 bertujuan
agar lebih mudah dan cepat. Adapun hasilnya disajikan dalam tabel
4.2.
Tabel 3. Distribusi Rata-rata Konsentrasi DNA Gelatin dan simulasi
menurut konsentrasi DNA
Metode Isolasi
a
Metode 1
Metode 2 b
Mean
16.520
17.174
SD c
13.500
7.881
SE d
6.750
3.941
P value
0.936
N
4
4
Keterangan : a. Kit komersial High Pure PCR Template Preparation (Roche®)
b. Cell Lysis Buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)
c. Standar Deviasi
d. Standar Error
Tujuan analisis
dengan statistik
adalah
untuk mengetahui
apakah ada perbedaan mean antara dua kelompok (metode kit
komersial High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) dan cell
lysis buffer SDS 1%). Uji yang dipakai adalah uji t tidak berpasangan
karena terdiri dari 2 kelompok dan tidak saling ketergantungan
(Hastomo, 2007). Syarat uji t adalah wajib berdistribusi normal dan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
36
data konsentrasi ini memenuhinya. Dari tabel 3. rata-rata konsentrasi
DNA metode kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation
(Roche®) adalah 16.520 ng% dengan standar deviasi 13.500 ng%,
sedangkan
untuk
metode cell lysis buffer SDS 1%
rata-rata
konsentrasi DNA-nya adalah 17.174 ng% dengan standar deviasi
7.881 ng%. Hasil uji statistik didapatkan nilai p=0.936, berarti pada
alpha 5% terlihat tidak ada perbedaan yang signifikan rata-rata
konsentrasi DNA antara metode isolasi DNA dengan kit komersial
High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) dan metode isolasi
DNA dengan cell lysis buffer SDS 1%.
Tabel 4. Distribusi Rata-rata Kemurnian DNA Gelatin dan simulasi
menurut kemurnian DNA
Metode Isolasi
Mean
SD c
SE d
Metode 1 a
Metode 2 b
1.60325
1.31025
0.084976 0.042488
0.092500 0.092500
P value
N
0.003
4
4
Keterangan : a. Kit komersial High Pure PCR Template Preparation (Roche®)
b. Cell Lysis Buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)
c. Standar Deviasi
d. Standar Error
Dari tabel 4.3 rata-rata kemurnian DNA metode kit komersial
High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®) adalah 1.60325
dengan standar deviasi 0.084976 , sedangkan untuk metode cell lysis
buffer SDS 1% rata-rata kemurnian DNA-nya adalah 1.31025
dengan
p=0.003,
standar deviasi 0.092500 . Hasil
berarti
pada
alpha 5% terlihat
uji t didapatkan nilai
ada perbedaan yang
signifikan rata-rata kemurnian DNA antara metode isolasi DNA
dengan kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation (Roche®)
dan metode isolasi DNA dengan cell lysis buffer SDS 1%.
4.3. Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Simulasi Cangkang Kapsul
Keras Gelatin dengan Real Time PCR
Amplifikasi DNA dengan Real Time PCR menggunakan metode
Hydrolisis Probe dengan mengikuti metode Izzah (2014) dengan sedikit
modifikasi pada jumlah siklus, yaitu 50 siklus menjadi 65 siklus untuk primer
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
37
sapi dan 60 siklus menjadi 65 siklus untuk primer babi. Persiapan metode
Hydrolisis Probe adalah menentukan sepasang primer target spesifik dengan
cara mendesain primer. Dalam penelitian, primer yang digunakan mengacu
pada Tanabe, et al., (2007) dalam Izzah (2014) dengan modifikasi.
4.3.1 Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Simulasi Cangkang
Kapsul Keras Gelatin dengan Primer Sapi
Proses amplifikasi dilakukan dalam 3 tahap, yaitu tahap
denaturasi, anealing, dan ekstensi. Denaturasi adalah tahap dimana
DNA tamplate membelah menjadi untai DNA tunggal pada suhu 950 C.
Suhu tersebut merupakan waktu optimal DNA terdenaturasi (Muladno,
2010). Tahap penempelan (anealing) antara primer dan DNA tamplate
pada suhu 610 C sesuai optimasi yang dilakukan oleh Izzah (2014).
Salah satu keberhasilan dalam amplifikasi PCR adalah tergantung pada
suhu
annealing
primer.
Jika
suhu
annealing
terlalu
tinggi,
oligonukleotida primer tidak akan menempel dengan baik, sehingga hasil
produk akan sangat sedikit. Namun, apabila suhu annealing terlalu
rendah, primer dapat menempel pada bukan situs target (non-spesific),
sehingga dihasilkan produk PCR yang tidak diinginkan bahkan bisa jadi
tidak ada produk yang dihasilkan (Dale & Malcom, 2002; Bartlet &
Stirling, 2003).
Format deteksi dari Hydrolisis Probe adalah FAM (6-carboxylflourescein) sebagai reporter dan BHQ1 (Block Hole Quencher) sebagai
quencher (Johansson, 2006). FAM merupakan hidrolisis probe yang
memiliki serapan gelombang pada 483nm dan gelombang emisi 533nm
(Roche®), sedangkan BHQ1 memiliki serapan gelombang 543nm
(Johansson, 2006).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
38
DS
GS2
SS2
GS
GB2
SB
DB
SB
SS
SB2
GB
NTC
SB
Gambar 4.2 Kurva Amplifikasi DNA Gelatin dan simulasi cangkang kapsul keras gelatin pada
primer sapi
Keterangan : DS (Daging sapi), DB(daging babi), GS (Gelatin Sapi metode kit), GS2 (Gelatin
sapi metode SDS), GB (Gelatin babi metode kit), GB2 (gelatin babi metode SDS), SS
(simulasi cangkang kapsul keras gelatin sapi metode kit), SS2(simulasi cangkang kapsul
gelatin sapi metode SDS), SB (simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi metode kit),
SB2 (simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi metode SDS), dan NTC (No Tamplate
Control)
Data kualitatif yang diperoleh dari hasil analisis berupa Crossing
point (Cp). Cp adalah nilai dimana flouresens pada sampel meningkat
di atas fase lag (background) dan ini menjadi tanda pada siklus
keberapa sampel mulai teramplifikasi seperti diperlihatkan pada gambar
4.2.
Dari
hasil kurva
amplifikasi
terlihat kenaikan kurva
(membentuk fase log) pertama kali dari daging sapi sesuai gambar 4.2
dengan Cp 13,92; selanjutnya diikuti berturut-turut gelatin sapi metode
SDS (26.47), simulasi sapi metode SDS (27.77), simulasi sapi metode
kit (27.85), gelatin sapi (29.78), dan daging babi (33.49). Kenaikan
tersebut menandakan primer yang dipakai spesifik dikarenakan semua
sampel yang sebagai kontrol positif dapat teramplifikasi dan NTC tidak
mengalami kenaikan. Naiknya daging babi kemungkinan pada saat
pengerjaan reaksi RT-PCR terkontaminasi. Real time PCR ini dapat
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
39
mendeteksi cemaran sampai 0.01% dan bahkan sampai piktogram
(Roche c).
4.3.2 Hasil Amplifikasi DNA Gelatin dan Lembaran Simulasi Cangkang
Kapsul Keras Gelatin dengan Primer Babi
Amplifikasi DNA gelatin dan simulasi cangkang kapsul keras
mengikuti metode Puspitaningrum (2014) dengan suhu annealing 610
C. DNA genom yang diamplifikasi adalah DNA genom yang memiliki
konsentrasi yang tinggi diantara tiga kali pengulangan dari masingmasing sampel [gelatin babi (metode kit & SDS 1%), gelatin sapi
(metode kit & SDS 1%), simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi
(metode kit & SDS 1%), dan simulasi cangkang kapsul keras gelatin
sapi
(metode kit & SDS 1%) ].
Dari gambar 4.3 sampel yang
mengalami kenaikan adalah daging babi dengan Cp 10,86; simulasi
babi metode SDS (18.59), gelatin babi metode kit (27.29), dan daging
sapi (31.78).
DB
SB2
Gambar 4.3 Kurva Amplifikasi DNA Gelatin dan simulasi cangkang kapsul keras gelatin pada
primer babi
Keterangan : DS (Daging sapi), DB(daging babi), GS (Gelatin Sapi metode kit), GS2 (Gelatin
sapi metode SDS), GB (Gelatin babi metode kit), GB2 (gelatin babi metode SDS), SS
(simulasi cangkang kapsul keras gelatin sapi metode kit), SS2(simulasi cangkang kapsul
gelatin sapi metode SDS), SB (simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi metode kit),
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
NTC
GB
GB2
SB
DS
SS
GS2
SS2
GS
40
SB2 (simulasi cangkang kapsul keras gelatin babi metode SDS), dan NTC (No Tamplate
Control)
Nilai Cp yang dihasilkan sesuai urutan tertinggi dengan jumlah
konsentrasi yang dimiliki dari masing-masing sampel. Sampel simulasi
cangkang kapsul keras dari gelatin babi dengan metode kit komersial
High Pure PCR Template Preparation dan gelatin babi metode cell lysis
buffer SDS 1% tidak mengalami kenaikan dikarenakan ada
kemungkinan DNA yang dikandung mengalami fragmentasi pada saat
pengolahan sehingga tidak ada sekuens yang cocok dengan primer babi
(Demirhan., et al., 2011) Naiknya daging sapi kemungkinan tercemar
pada saat pencampuran reaksi RT-PCR.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:
1. Metode isolasi DNA kit komersial High Pure PCR Tamplate Preparation
lebih unggul (ekonomis, tingkat kemurnian tinggi, lebih aman, dan lebih
sederhana) dibanding metode cell lysis buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl
Sulphate).
2. DNA genom dari simulasi cangkang kapsul keras dengan metode kit
komersial High Pure PCR Tamplate Preparation belum dapat
teramplifikasi, sedangkan dengan metode cell lysis buffer SDS 1% (Sodium
Dodecyl Sulphate) sudah dapat teramplifikasi.
5.2 Saran
1. Perlu dilakukan optimasi pada tahap presipitasi protein pada metode cell
lysis buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate) dengan asetonitril, asam
tungstat, dan asam trikoloroasetat agar didapatkan DNA genom dengan
tingkat kemurnian yang lebih bagus dari kloroform.
2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan metode isolasi DNA yang
lain seperti dengan deterjen CTAB (Cationic Hexadecyl Trimethyl
Ammonium Bromide) dan kit SureFood® Animal ID Sens agar didapatkan
DNA genom yang lebih murni.
3. Perlu dilakukan pengujian lanjut dengan sampel cangkang kapsul yang
beredar di pasaran.
41
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
42
DAFTAR PUSTAKA
Ansel, Howard. (2005). Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi ed. Keempat. Jakarta:
UI Press
Bailey A.J., Paul R.G., (1998). Collagen – A not so simple protein. J. Soc. Leather
Techn. Chem. 82 (3), 104-110
Balti, et al. (2010). Extraction and Functional Properties of Gelatin From The Skin
of Cuttlefish (Sepia officinalis) using Smooth Hound Crude Acid
Protease-Aided Process. Artikel pada Press Food Hydrocolloids
Belitz, H. D., and W. Grosch. (1999). Food Chemistry. 2nd Edit. Springer, Germany.
Cai, H., X. Gu, M.S. Scanlan, D.H. Ramatlapeng dan C.R. Lively. (2012). Realtime
PCR assays for detection and quantitation of porcine and bovine DNA in
gelatin mixtures and gelatin capsules. J. Food Compos. Anal., 25, 83-87
Carr, J.M., K. Sufferling, dan J. Poppe. (1995). Hydrocolloids and Their Use in The
Confectionery Industry. Journal of Food Technology. Vol.32 (7). Hal:
41-42
Chawla, H. S. (2003). Plant Biotechnology : A Practical Approach. Science
Publishers, Inc. Plymouth
Dale, Jeremy W. & Malcom von Schantz. (2002). From Genes to Genomes:
Concepts and Applications of DNA Technology. United Kingdom : John
Wiley & Sons, Ltd
Fatimah, Widia. (2012). Analisa Profil Gelatin Sapi dan Gelatin Babi Sebelum dan
Setelah Perlakuan Hidrolisis Enzim Pepsin. Skripsi. Program Studi
Kimia. Fakultas Sains dan Teknologi. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gaffar, Shabrani. (2007). Buku Ajar Bioteknologi Molekul. Bandung: FMIPAUniversitas Padjajaran
Gallagher, S.R. (1989). Quantitation of DNA and RNA with Absorption and
Fluorescene Spectroscopy, dalam : F.A. Ausubel et al, Current Protocols
in Molecular Biology. New York : John Wiley & Sons
Giacomazzi, et al., (2005). Medium-Range Structural Properies of Vitreus
Germania Obtained Through First Principles Analyss of Vibrational
Spectra. Phys. Rev. Lett 95, 075505
Glicksman M. (1969). Gum Technology in Food Industry. New York: Academic
Press
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
43
Grobben, A.H., et al., (2004). Inactivation of the ovine-spongiform-encephalopathy
(BSE) agent by the acid and alkali processes used the manufacture of
bone gelatin. Biotechnology and Applied biochemistry 39: 329-338
GMIA, (2012), Gelatin Handbook , USA : Gelatin Manufactures Instituteof
America
Guillen, Gomez M.C., Perez-Mateos, M., Gomez-Estaca, J., Lopez-Caballero, E.,
Gimenez., B., & Montero, P. (2009). Fish Gelatin: A RenewableMaterial
for The Development of Active Biodegradable Films. Trends in Food
Science and Technology. Vol.20. hal 3-16
Hartati, Yeni W., Maksum, Iman P. (2010). Amplifikasi 0,4 kb Daerah D-Loop
DNA Mitokondria dari Sel Epitel Rongga Mulut untuk Keperluan
Forensik, FMIPA-Universitas Padjadjaran
Hidaka, S. dan S.Y. Liu. (2003). Effects of gelatins on calcium phosphate
precipitation: A possible application for distinguishing bovine bone
gelatin from porcine skin gelatin, J. Food Compos. Anal., 16, 477-483
Holme D.J. P. Hazel. (1998). Analytical Biochemistry 3rd ed, London: Addison
Wesley Longman
Izzah, A.N. (2014). Perbandingan antara Metode SYBR Green dan Metode
Hydrolisis Probe dalam Analisis DNA Gelatin Sapid an DNA Babi
dengan menggunakan Real-Time PCR. Skripsi. Program Studi Farmasi.
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta
Johansson, M.K. 2006. Choosing Reporter-Quencher Pairs for Efficient Quenching
Through Formation of Intramolecular Dimers, dalam Methods in
Molecular Biology 335 : 17 – 29
Kesmen, Z., A.Gulluce., F. Sahin., H. Yetim. (2009). Identification of Meat Species
by Taqman-Based Real-Time PCR assay. Meat Science 82: 444 – 449
Khosravinia, et al, (2007). Optimazing Factors Influencing DNA extraction from
Fresh Whole avian blood. African journal of Biotechnology. Vol. 6(4).
Pp-481-486.
Koolman, Jan. (1994). Atlas Berwarna dan teks Biokimia / Jan Koolman, KlausHeinrich Rohm ; alih bahasa, Septelia Inawati Wanandi ; editor edisi
bahasa Indonesia, Moh. Sadikin. Jakarta : Hipokrates, 2000
Kurniati, Elly. (2009). Pembuatan Konsentrat Protein dari Biji Kecipir dengan
Penambahan HCL. Jurnal Penelitian Ilmu Teknik 9(2) : 115 – 122
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
44
M. Wink, (2006), An Introduction to Molecular Biotechnology: Molecular
Fundamentals, Methods and Application in Modern Biotechnology,
Wiley-VCH, Weinheim, Germany
Maftuchah., & Zainudin, Agus. (2006). Pengembangan Metode Isolasi DNA
Genom pada Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Curcas L.). HUMANITY
2(1): 63 – 69
Malisa, A. L., P. Gwakisa., S. Balthazary., S. K. Wasser., B.M. Mutayoba. (2006).
The Potential of Mitochondrial DNA Markers and Polymerase Chain
Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism for Domestic and
Wild Species Identification. African Journal of Biotechnology 5 (18):
1588
Mariod, A.A. & Adam, H.F., (2013), Review: Gelatin, Source, Extraction, and
Industrial Applications, J. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment 12 (2), 135147
Marmur, J., & L. Lane. (1958). Strand Separation and Specific Recombination in
Deoxyribonucleic Acids Biological Studies. Proc. Natl. Acad. Sci. USA
(44): 671 – 682– 1593
Montero, P; and M.C. Gomez-Guillen. (2000). Extracting Condition for Mergin
(Lepidorhombus boscii) Skin Collagen Affect Functioonal Properties of
Resulting Collagen. Jurnal of Food science, 55(2) 1 –5
Muladno. (2010). Teknologi Rekayasa Genetika. Edisi Kedua. Bogor: IPB Press
Mulyana, Yopi. (2010). Analisis Cemaran Daging Babi pada Kornet Sapi di
Wilayah Ciputat dengan Menggunakan Metode Polymerase Chain
Reaction (PCR). Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas Kedokteran
dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Murray, et al., (2012). Biokimia Harper. Jakarta : EGC
Nhari, R.M.H.R., A. Ismail dan Y.B. Che Man. (2012). Analytical methods for
gelatin differentiation from bovine and porcine origins and food
products.J. Food Sci., 71, R42-R46
Plummer, D.T. (1971). An Introduction to Practical Biochemistry 1st Edition. New
Delhi : Tata McGraw-Hill Publishing Company Ltd
Pratami, D.F. (2011). Analisis Cemaran Daging Babi pada Produk Burger Sapi
yang Beredar di Wilayah Ciputat Melalui Amplifikasi DNA
Menggunakan Real-Time PCR. Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
45
Purves, et al. (2004). Life: The Science of Biology. Edisi Ketujuh. United States of
America : Sinauer Associates and W.H. Freeman
Puspitaningrum, Yanti. (2015). Deteksi DNA Gelatin Sapi dan Gelatin Babi pada
Simulasi Gummy Vitamin C Menggunakan Real-Time PCR untuk
Analisis Kehalalan. Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Rabadiya, Bhavisha dan Paresh Rabadiya. (2013). Capsule Shell Material from
Gelatine to Non Animal Origin Material. International Journal of
Pharmaceutical Research and Bio Science (IJPRBS). Vol. 2(3). Hal: 4271
Rahmawati, Putri. (2012). Analisis Cemaran Daging Babi pada Produk Dendeng
Sapi yang Beredar di Wilayah Ciputat dengan Metode Amplifikasi DNA
Menggunakan Real-Time PCR. Skripsi. Program Studi Farmasi. Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Replubika. (2014). Gelatin kulit babi vs kulit sapi, Republika online vers, Breaking
News, 25 November 2014. http//www.republika.co.id
Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, dan Marian E Quinn. (2009). Handbook of
Pharmaceutical Excipients. Edisi Keenam. London:Pharmaceutical
Press
Saputra, F.R. (2014). Aplikasi Metode SDS-PHAGE (Sodium Dodecyl Sulphate
Poly Acrylamide Gel Electrophoresis) untuk Mengidentifikasi Sumber
Gelatin pada Kapsul Keras. Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Setiawati, Ima Hani. (2009). Karakterisasi Mutu Fisika Kimia Gelatin Kulit Ikan
Kakap Merah (Lutjanus sp.) Hasil Proses Perlakuan Asam.Skripsi.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor
Solihin, Dedy Duryadi. (1994). Ulas balik Peran DNA Mitokondria (mtDNA)
dalam Studi Keragaman Genetik dan Biologi Populasi pada Hewan.
Bogor : FMIPA IPB. ISSN 0854-8587
Subandiyah, S. (2006). Polymerase Chain Reaction untuk Deteksi atau Identifikasi
Patogen Tumbuhan. Beberapa Metode Ekstraksi DNA.Pelatihan dan
Workshop Identifikasi DNA dengan Aplikasi PCR. Malang. Hal. 22-25
Sulistyaningsih, Erma. (2007). Polymerase Chain Reaction: Era Baru Diagnosis
dan Manajemen Penyakit Infeksi. Biomedis, 1 (1) : 17 – 25
Surzycki, S.J. (2000). Basic Techniquesin Molecular Biology. Springer-Verlag
publisher ISBN 3-540-66678-8
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
46
Stansfield, et al. (2003). Shaum’s Easy Outlines : Molecular and Cell Biology.
USA: Mc.Graw-Hill Companies, Inc
Susmiarsih, T. (2010). Peran Genetika DNA Mitokondroa (mtDNA) Pada Motilitas
Spermatozoa. Universitas Yarsi, Fakultas Kedokteran :Majalah
Kesehatan Pharma Medika
Syafiqoh, Fathmah. (2014). Analisis Gelatin Sapid an Gelatin Babi pada Produk
Cangkang Kapsul Keras Obat dan Vitamin Menggunakan FTIR dan
KCKT. Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas Kedokteran dan Ilmu
Kesehatan, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tahmid, Muhammad. (2005). Studi Kelayakan Pendirian Industri Gelatin TipeB
Berbasis Tulang Sapi di Indonesia. Skripsi. Fakultas Teknologi
Pertanian. Institut Pertanian Bogor
Teare, J.M., R. Islam., R. Flanagan., S. Gallagher., M.G Davies., C. Grabau. (1997).
Measurement of Nucleic Acid Concentrations Using the DyNA QuantTM
and the GeneQuantTM. BioTechniques 22 : 1170 – 1174
Utami, et al., (2012), Varisai Metode Isolasi DNA Daun Temulawak (Curcuma
xanthorrhiza, Roxb), Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa,
Surabaya.
Vaerman, J.L., P. Saussoy, I. Ingargiola. (2004). Evaluation of Real-Time PCR
Data. Belgium : Cliniques Saint Luc, Bruxelles
Windiastika, G. Teknologi Marka Molekular Tanaman. Balai Besar Pembenihan
dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya
Wink, M. (2006). An Introduction to Molecular Biotechnology: Molecular
Fundamentals, Methods and Application in Modern Biotechnology,
Germany: Wiley-VCH, Weinheim
Yuwono, Triwibowo. (2009). Biologi Molekular. Jakarta : Erlangga
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
47
Lampiran 1. Kerangka Penelitian
Gelatin Babi
Gelatin Sapi
Cangkang Kapsul
Simulasi Babi
Cangkang Kapsul
Simulasi Sapi
Preparasi
Ekstraksi
Isolasi dan
Purifikasi DNA
Metode SDS
Metode Kit
Pengukuran Kemurnian
dan
Konsentrasi DNA
Keterangan :
DNA tidak terisolasi
DNA terisolasi
Analisis Statistik
(Uji t)
Amplifikasi dengan Real
Time PCR
Produk
Proses
Kesimpulan
Analisis hasil
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
48
Lampiran 2. Perhitungan Pembuatan Larutan Stok Cell Lysis Buffer SDS
a. Jumlah serbuk Na2EDTA yang diperlukan
Massa =
=
M x Mr x V
1000
0.5 x 372.24 x 10
1000
= 1.8612 gram
b. Jumlah serbuk TRIS yang diperlukan
Massa =
=
M x Mr x V
1000
1 x 121.14 x 10
1000
= 1.2114 gram
c. Jumlah serbuk NaCl yang diperlukan
Massa =
=
M x Mr x V
1000
5 x 58.44 x 30
1000
= 8.76 gram
d. Larutan Na2EDTA yang diperlukan
M1 x V1
= M2 x V2
25 x 100
= 500 x V2
V2
= 5 ml
e. Larutan Tris-HCl yang diperlukan
M1 x V1
= M2 x V2
50 x 100
= 1000 x V2
V2
= 5 ml
f. Larutan NaCl yang diperlukan
M1 x V1
= M2 x V2
300 x 100 = 5000 x V2
V2
= 6 ml
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
49
Lampiran 3. Pembuatan Larutan Stok Cell Lysis Buffer SDS
a. Larutan SDS 5 %
-
SDS
: 2.5 gram
-
NaCl
: 1 gram
-
Aquadest
ad 50 ml
-
Larutan dibuat dengan cara mencampurkan bahan kimia dalam beaker
glass sembari diaduk secara perlahan-lahan agar busa yang dihasilkan
tidak terlalu banyak.
b. Larutan Tris-HCL 1M pH 7.45 (10 ml)
-
Tris
: 1.2114 gram
-
HCL p.a
: 0.42 gram
-
Aquadest
ad 10 ml
-
Larutan dibuat dengan cara mencampurkan bahan kimia dalam beaker
glass dengan bantuan pengadukan magnetic stirrer dalam hot plate
-
Larutan homogen disterilkan menggunakan autoklaf pada suhu 1210 C
selama 15 menit
c. Larutan Na2EDTA 0.5M pH 7.44 (10ml)
-
Na2EDTA
: 1.8612 gram
-
NaOH
: 0.2 gram
-
Aquadest
ad 10 ml
-
Larutan dibuat dengan cara mencampurkan bahan kimia dalam beaker
glass dengan bantuan pengadukan magnetic stirrer
-
Untuk pengaturan pH dilakukan dengan menambahkan HCL hingga
pH7.44
-
Larutan homogen disterilkan menggunakan autoklaf pada suhu 1210 C
selama 15 menit
d. Larutan NaCL 5M pH 7.5 (30 ml)
-
NaCl
: 8.76 gram
-
Aquadest
ad 30 ml
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
50
-
Larutan dibuat dengan cara melarutkan NaCl dalam aquadest dengan
bantuan pengadukan menggunakan batang pengaduk
-
Larutan homogen disterilkan menggunakan autoklaf pada suhu 1210 C
selama 15 menit
e. Buffer SDS (100 ml)
-
Larutan SDS 1%
: 20 ml larutan SDS 5%
-
Larutan NaCl 300 mM
: 6 ml larutan NaCl 5M pH 7.5
-
Larutan Na2EDTA 25mM : 5 ml larutan EDTA 0.5M pH 7.44
-
Larutan Tris-HCl 50mM : 5 ml larutan Tris-HCl 1M pH 7.45
-
Aquadest steril
-
Larutan komponen buffer SDS dicampur homogenkan dengan bantuan
ad 100 ml
batang pengaduk
f. Buffer TE (50ml)
-
Larutan Tris-HCl 1M pH 7.45
: 0.5ml
-
Larutan EDTA 0.5M pH 7.44
: 0.1 ml
-
Aquadest
ad 50ml
-
Larutan dicampurkan dan dihomogenkan dengan bantuan batang
pengaduk
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
51
Lampiran 4. Perhitungan Pembuatan Larutan Primer dan Probe serta Tm (Melting
Temperature) Primer
a. Perhitungan pembuatan larutan primer
1. Membuat larutan primer dan probe 10 µM dari larutan induk 100 µM
M1 x V1
= M2 x V2
10 µM x 100 µL = 100 µM x V2
V2
= 10 µL
Maka, 10 µL diambil dari masing-masing primer 100 µL dan di cukupkan
sampai volume 100 µL dengan PCR eater grade
2. Membuat larutan primer dengan konsentrasi 10 µM
M1 x V1
= M2 x V2
0.8 µM x 20 µL = 10 µM x V2
V2
= 1.6 µL
Maka, diambil 1.6 µL dari larutan primer konsentrasi 10 µM
3. Membuat larutan probe dengan konsentrasi 0.2 µM
M1 x V1
= M2 x V2
0.2 µM x 20 µL = 10 µM x V2
V2
= 0.4 µL
Maka, diambil 0.4 µL dari larutan primer konsentrasi 10 µM
b. Perhitungan Tm (Melting Temperature) Primer
Primer sapi
Primer Babi
Tm Forward = 20 C (2+8) + 40 C (2+8)
Tm Forward = 20 C (7+6) + 40 C (4+7)
= 600 C
Tm Reverse = 20 C (5+8) + 40 C (6+5)
= 700 C
Tm Reverse = 20 C (8+7) + 40 C (6+4)
= 700 C
= 700 C
Tm Rata-rata Primer sapi
Tm Rata-rata Primer babi
Tm
Tm
= (60+70)/2
= 650 C
Ta*
= 600 C
= (70+70)/2
= 700 C
Ta*
= 650 C
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
52
Lampiran 5. Tabel Spesifikasi Komponen Kit Komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®) dan Campuran Reaksi Hydrolisis Probe
Mastemix
Tabel 1. Spesifikasi Komponen Kit Komersial High Pure PCR Template
Preparation (Roche®)
No. Nama Komponen Kit
Komposisi
1.
Tissue Lysis Buffer
4M Urea, 200mM Tris,
20mM NaCl, 200mM
EDTA pH 7.4
2.
Binding Buffer
6M Guanidine HCl,
10mM Urea,10 mM
Tris-HCl, 20% Triton X100 (v/v) pH 4.4
3.
Inhibitor Removal Buffer
5M Guanidine HCl,
20mM Tris-HCl pH 6.6
4.
Proteinase K
Enzim Proteinase PCR
grade
5.
Wash Buffer
20mM NaCl, 2mM TrisHCl pH 7.5
6.
Elution Buffer
10mM Tris-HCl pH 8.5
7.
High Pure Filter Tube
Berasal dari bahan
polipropilen yang terdiri
dari dua lapisan serat
kaca
8.
Collection Tube
Berasal dari bahan
polipropilen
Tabel 2. Campuran Reaksi Hydrolisis Probe Mastemix
Primer Forward
Primer Riverse
Probe
LightCycler® 480
Probe Master
ddH2O
DNA Tamplate
Konsentrasi
Larutan Induk
0.8 µM
0.8 µM
0.2 µM
10 µM
10 µM
10 µM
Jumlah yang
digunakan
1.6 µM
1.6 µM
0.4 µM
-
-
10 µM
Total
-
1.4 µM
5 µM
20 µM
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
53
Lampiran 6. Gambar Presipitasi Protein
a
b
c
Gambar 1. Fase air (a),
protein (b) dan kloroform
(c) pada ekstraksi gelatin
sapi
Gambar 2. Fase air (a),
protein (b), dan kloroform
(c) pada ekstraksi simulasi
cangkang kapsul sapi
a
b
c
Gambar 3. Fase air (a) ,
protein (b) dan kloroform
(c) pada ekstraksi gelatin
babi
Gambar 4. Fase air (a),
protein (b) dan kloroform (c)
pada ekstraksi simulasi
cangkang kapsul gelatin babi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
54
Lampiran 7. Hasil Analisis Nilai Konsentrasi dengan SPSS
1. Uji Normalitas
Kolmogorov-Smirnova
Metode
Statistic
df
Shapiro-Wilk
Sig.
Statistic
df
Sig.
Kit Roche®
.329
4
.
.854
4
.238
SDS 1%
.161
4
.
.990
4
.959
Konsentrasi
a. Lilliefors Significance Correction
Uji Normalitas menggunkaan parameter Shapiro-Wilk karena sampel ≤ 50
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Data terdistribusi normal
Ha = Data tidak terdistribusi normal
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 maka hipotesis nol diterima (data
terdistribusi normal)
Group Statistics5%
Metode
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kit Roche®
4
16.51950
13.500123
6.750061
SDS 1%
4
17.17400
7.881768
3.940884
Konsentrasi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
55
2.
Uji Varians dan Uji t Tidak Berpasangan
Independent Samples Test
Levene's
t-test for Equality of Means
Test for
Equality of
Variances
F
Sig.
T
df
Sig. (2-
Mean
Std. Error
95% Confidence Interval of the
tailed)
Difference
Difference
Difference
Lower
Equal variances
assumed
.865
.388
Upper
-.084
6
.936
-.654500
7.816258
-19.780195
18.471195
-.084
4.832
.937
-.654500
7.816258
-20.958431
19.649431
Konsentrasi
Equal variances
not assumed
a. Uji Varians menggunkaan parameter Levene
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Data varians sama
Ha = Data varians beda
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 (0.388) maka hipotesis nol diterima
(data varians sama)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
b. Uji t tidak berpasangan
56
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Rata-rata tidak berbeda secara signifikan
Ha = Rata-rata berbeda secara signifikan
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 (0.936) maka hipotesis nol diterima
( Rata-rata tidak berbeda secara signifikan )
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
57
Lampiran 8. Hasil Analisis Nilai Kemurnian dengan SPSS
1. Uji Normalitas
Tests of Normality
Kolmogorov-Smirnova
Metode
Statistic
df
Shapiro-Wilk
Sig.
Statistic
df
Sig.
Kit Roche®
.292
4
.
.851
4
.229
SDS 1%
.251
4
.
.916
4
.512
Kemurnian
a. Lilliefors Significance Correction
Uji Normalitas menggunkaan parameter Shapiro-Wilk karena sampel ≤ 50
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Data terdistribusi normal
Ha = Data tidak terdistribusi normal
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 maka hipotesis nol diterima (data
terdistribusi normal)
Group Statistics
Metode
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kit Roche®
4
1.60325
.084976
.042488
SDS 1%
4
1.31025
.092500
.046250
Kemurnian
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
58
2. Uji Varians dan Uji t Tidak Berpasangan
Independent Samples Test
Levene's Test for
t-test for Equality of Means
Equality of
Variances
F
Sig.
t
df
Sig. (2-
Mean
Std. Error
95% Confidence Interval of the
tailed)
Difference
Difference
Difference
Lower
Equal variances
Purity
.001
assumed
.983
Equal variances not
assumed
Upper
4.665
6
.003
.293000
.062804
.139325
.446675
4.665
5.957
.004
.293000
.062804
.139058
.446942
a. Uji Varians menggunkaan parameter Levene
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Data varians sama
Ha = Data varians beda
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 (0.983) maka hipotesis nol diterima
(data varians sama)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
a. Uji t tidak berpasangan
59
Nilai sig./p merupakan nilai yang menunjukkan besarnya peluang salah menolak Ho dari penelitian (Hastono, 2007)
Nilai α yang digunakan adalah 5% (tingkat kemaknaan)
Hipotesis : Ho = Rata-rata tidak berbeda secara signifikan
Ha = Rata-rata berbeda secara signifikan
Kesimpulan : Dari tabel di atas nilai sig. keduanya (Kit Roche® dan SDS 1%) > 0.05 (0.003) maka hipotesis nol diterima
( Rata-rata berbeda secara signifikan )
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
60
Lampiran 9. Bagan Metode Isolasi DNA
a. Metode Isolasi DNA Kit Komersial High Pure PCR Tamplate Preparation
(Izzah, 2014)
0
50 mg gelatin + 100 µL aquadest 75 C+ 200 µL Tissue lysis
buffer + 40 µL Proteinase K
0
ink. 57 C, 21 jam
Vortex 1’ , ink. 570 C, 21 jam
’
+ 200 µL Binding buffer
0
Vortex 1’ , ink. 70 C, 10 menit
+ 150 µL Isopropanol
Filter tube, sentrifugasi 8000 rpm, 1 menit,
ganti collection tube
Vortex 1 menit
+ 500 µL Inhibitor Removal Buffer
sentrifugasi 8000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 500 µL Washing Buffer
sentrifugasi 8000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 500 µL Washing Buffer
sentrifugasi 12000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 150 µL Elution Buffer
Buang filter tube
Simpan pada suhu 40 C
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
61
b.
Metode Isolasi DNA Kit Komersial High Pure PCR Tamplate Preparation
(Izzah, 2014 dengan modifikasi)
0
100 mg simulasi cangkang kapsul + 200 µL aquadest 75 C
0
ink. 75 C, 30 menit
Vortex 1’ , ink. 570 C, 21 jam
’ lysis buffer + 50 µL Proteinase K
+ 250 µL Tissue
0
Vortex 1 menit, ink. 57 C, 21 jam
Vortex 1’ , ink. 570 C, 21 jam
’
+ 230 µL Binding buffer
0
Vortex 1 menit , ink. 70 C, 10 menit
+ 150 µL Isopropanol
Filter tube, sentrifugasi 8000 rpm, 1 menit,
ganti collection tube
Vortex 1 menit
+ 500 µL Inhibitor Removal Buffer
sentrifugasi 8000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 500 µL Washing Buffer
sentrifugasi 8000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
Filter tube, sentrifugasi 8000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 500 µL Washing Buffer
sentrifugasi 12000 rpm, 1menit,
ganti collection tube
+ 150 µL Elution Buffer
Buang filter tube
Simpan pada suhu 40 C
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
62
c. Metode Isolasi DNA Cell Lysis Buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)
(Utami, et al., 2012)
200 mg daun temulawak, + 400 µL buffer SDS 1%
Digerus halus
+ 100 µL buffer SDS 1%, + 20 µL Proteinase K
+ 400 µL kloroform
Ambil lapisan atas
Inversi, Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 400 µL kloroform
Ambil lapisan atas
+ 800 µL etanol absolut
0
Ambil pellet
ink. -20 C, 1 jam, Sentrifugasi 13000 rpm, 3’
+ 500 µL etanol 70%
Ambil pellet, keringanginkan
Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 50 molecular water
0
Simpan di - 20 C
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
63
d. Metode Isolasi DNA Cell Lysis Buffer SDS 1% (Sodium Dodecyl Sulphate)
(Utami, et al., 2012 dengan modifikasi)
0
100 mg simulasi cangkang kapsul + 200 µL aquadest 75 C
0
Ink. 75 C, 30’
+ 400 µL buffer SDS 1%, + 20 µL Proteinase K
0
Ambil supernatan Ink. 57 C, 3 jam, Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 400 µL kloroform
Ambil lapisan atas
Vortex 20’’, Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 400 µL kloroform
Ambil lapisan atas
Vortex 20’’, Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 800 µL etanol absolut
0
Ambil pellet
ink. -35 C, 1 jam, Sentrifugasi 13000 rpm, 3’
+ 500 µL etanol 70%
Ambil pellet, keringanginkan
Sentrifugasi 13000 rpm, 1’
+ 150 µL TE
0
Simpan di - 35 C
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
64
Lampiran 10. Gambar Bahan-Bahan yang digunakan dalam penelitian
Gambar 1. Larutan Stok
SDS Ekstraksi
Gambar 2. Larutan Stok
Kit Ekstraksi (Roche®)
Gambar 3. Serbuk Gelatin
Babi dan Simulasi Cangkang
Kapsul Gelatin Babi
Gambar 4. Simulasi Cangkang
Kapsul Gelatin Babi dan Serbuk
Gelatin Sapi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
65
Lampiran 11. Gambar Alat-alat yang Digunakan dalam Penelitian
Gambar 1.
Spektrofotometer DNA
(Biodrop®)
Gambar 3. Real Time
PCR (Polymerase Cain
Reaction)
Gambar 2. Collection
Tube dan Filter Tube
(Roche®)
Gambar 4. Multiwell,
Sealing Foil, dan
Perekat
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Download