BAB I PENDAHULUAN

1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Seiring dengan perkembangan zaman, suatu sistem informasi terus
menerus menjadi sorotan dan kajian publik dunia. Dalam kurun waktu 20
tahun terakhir, sistem informasi terus dikembangkan guna memenuhi
kebutuhan
sebuah
kemudahan
dan
efektivitas
dalam
kehidupan
(Fachrurrozi, 2005). Penetrasi Teknologi Informasi (TI) dalam berbagai
disiplin ilmu telah melipatgandakan perkembangan ilmu bersangkutan.
Berbagai kajian baru bermunculan, sejalan dengan perkembangan TI itu
sendiri dan disiplin ilmu yang didukungnya. Aplikasi TI dalam bidang
biologi molekul telah melahirkan bidang Bioinformatika (Aprijani dan
Elfaizi, 2004).
Bioinformatics atau bioinformatika adalah ilmu yang mempelajari
penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis
informasi biologis sebagai bentuk kebutuhan terhadap kemampuan
komputer untuk mengorganisir, menganalisis dan menyimpan informasi
(Elrod dan Stansfield, 2007). Dengan adanya bioinformatika, banyak jenis
penelitian yang telah terbantu, antara lain analisis ekspresi gen, prediksi
struktur protein, dan pensejajaran sekuen.
2
Selain penelitian-penelitian tersebut, masih banyak pula penelitian lain
yang berkaitan seperti pada bidang biokimia molekuler yang banyak
tertuju pada analisis protein dan DNA sebagai komponen utama
kromosom. Hal ini karena DNA sebagai bank data menyediakan informasi
lengkap mengenai ciri-ciri makhluk hidup pemilik DNA tersebut. Suatu
rantai DNA tersusun dari fosfat, gula ribosa, dan 4 jenis basa nitrogen
(nukleotida) yaitu Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (S), dan Timin (T).
Meskipun urutan basa nitrogen tersusun secara bervariasi, jumlah setiap
basa nitrogen dalam DNA tidak sama. Dalam DNA, keempat huruf dari
basa nitrogen tersebut selalu berpasangan, yaitu Adenin (A) dengan Timin
(T) dan Guanin (G) dengan Sitosin (S). Akibatnya, suatu molekul DNA
adalah sepasang sekuens atau rantai basa nitrogen yang saling berpasangan
dan berukuran sangat panjang. DNA sel tubuh manusia mengandung kirakira 3.000 juta basa nitrogen (Brookers, 1999).
Rantai DNA kemungkinan memiliki urutan basa nitrogen yang berulang
namun dengan urutan terbalik yang disebut palindrome. Keberadaan pola
palindrom pada rantai DNA telah banyak dimanfaatkan oleh para peneliti
antara lain pada bidang DNA rekombinan dan kloning gen. DNA dapat
dipotong-potong menjadi ukuran yang lebih kecil dengan menggunakan
enzim retriksi tipe II pada segmen tertentu. Seperti contoh pada EcoR I
mengenali dan memotong DNA setiap kali ada urutan basa nitrogen
GAATTC dalam sekuen DNA (Brookers, 1999). Tetapi rantai DNA yang
panjang menjadi suatu kendala untuk mengetahui letak dan jumlah
3
palindrome-nya dalam DNA. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu aplikasi
untuk menentukan posisi atau letak segmen palindrome dalam satu
molekul DNA.
Dengan demikian, aplikasi ini diharapkan dapat membantu untuk
menentukan banyak, urutan, dan posisi palindrom pada suatu segmen
DNA.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Pada kajian yang dilakukan, dibuat suatu aplikasi yang digunakan sebagai
pencari urutan palindrome dalam suatu molekul DNA.
1.3 BATASAN MASALAH
Batasan masalah yang diberikan pada penelitian ini adalah:
1. Rantai (molekul) DNA hanya digunakan sebagai masukan dan tidak
menghasilkan informasi apapun mengenai DNA tersebut kecuali
informasi mengenai segmen rantai yang palindrome.
2. Palindrom pada rantai (molekul) DNA yang dicari adalah palindrom
dengan 6 basa nitrogen dan tidak terputus (terinterupsi).
3. Pengembangan aplikasi menggunakan bahasa pemrograman C++,
yaitu versi Borland C++ Builder 6 Enterprise.
4. Pengujian aplikasi dilakukan dengan menggunakan metode BlackBox
Testing.
4
1.4 TUJUAN
Tujuan dari kajian ini adalah:
1. Menemukan segmen palindrome pada rantai DNA.
2. Menentukan banyaknya segmen palindrome yang terdapat pada rantai
DNA.
3. Menentukan letak segmen palindrome yang ditemukan pada rantai
DNA.
1.5 MANFAAT
Secara umum, manfaat dari penelitian ini adalah
1. Dapat mempelajari algoritma pencari palindrome DNA pada molekul
DNA yang di kembangkan.
2. Algoritma dan software yang dikembangkan dapat digunakan sebagai
media pembelajaran.