Percobaan Hershey–Chasey A. Resume Percobaan ini di publikasikan pada tahun 1952 (mendapatkan nobel 1969). Dalam penelitian Hershey – Chase ini berhasil membuktikan bahwa adanya aliran genetik pada bacteriophage. Awalnya peneliti mengira bahwa bacteriophage menginjeksi sel bakteri (inang) dan memasukkan protein yang terdapat pada bacteriophage tersebut ke dalam sel inang dan bukan materi genetiknya. Percobaan ini untuk membuktikan bahwa DNA adalah meteri genetik dari bacteriophage (virus) dan aliran genetik terjadi pada bacteriophage, yakni bacteriophage menginjeksikan DNA miliknya ke dalam sel inang (bakteri) dan bukan memasukkan protein dari bacteriophage. Dalam eksperimen Hershey–Chase, percobaan menggunakan bacteriophage T2 (Phage T2), dan bakteri yang diguanakan adalah Escherichia coli. Phage T2 memiliki komponen DNA dan protein. Untuk menandai antara molekul DNA dan protein dari bacteriophage menggunakan bahan radioaktif yang berbeda. Bahan radioaktif yang digunakan adalah isotop radioaktif 32P (pelabelan DNA bacteriophage) dan isotop radioaktif 35 S (pelabelan protein bakteiofage). Eksperimen Hershey–Chase ini memanfaatkan perbedaan substansi yang terdapat pada DNA dan protein dari bacteriophage. Protein pada bacteriophage mengandung sulfur dan tidak mengandung fosfor, sedangkan DNA bakterifage mengandung fosfor dan tidak mengandung sulfur. Dari perbedaan mendasar tersebutlah Hershey – Chase, membuat 2 macam eksperimen sederhana. Eksperiment 1: 32P-pelabelan phage Percobaan yang pertama yaitu dengan pelabelan menggunakan isotop radioaktif 32 P pada DNA bacteriophage. Pertama-tama dilakukan pelabelan DNA phage, dengan menumbuhkan bacteriophage dalam medium yang berisi radioaktif fosfat (32P), pada keadaan normal isotop 31P. Kemudian bacteriophage dibiakkan dalam medium yang sudah berisi bakteri E. coli (inang), bacteriophage dibiarkan menginjeksi sel inang, lalu dilakukan pemblenderan, yang bertujuan untuk memisahkan antara bacteriophage dengan inang (bakteri E. coli). Selanjutnya dilakukan sentrifugal untuk mendapatkan pellet (endapan yang berisi materi bakteri E. coli), sedangkan bacteriophage T2 yang lebih ringan akan teripisah dan berada di atas endapan (pellet). Hasilnya, setelah diamati bagian endapan (pellet) yang berisi materi bakteri mengandung isotop radioaktif DNA bacteriophage. Hasil tersebut membuktikan 32 P, yang bersal dari bahwa bacteriophage menginjeksikan materi genetik berupa DNA ke dalam sel inang (bakteri) Gambar 1. Eksperimen Hershey–Chase Eksperiment 2: 35S pelabelan phage Percobaan yang kedua yaitu dengan pelabelan menggunakan isotop radioaktif 35 S pada protein bacteriophage. Pertama-tama dilakukan pelabelan protein selubung dari phage, dengan menumbuhkan bacteriophage dalam medium yang berisi radioaktif sulfur (35S), pada keadaan normal isotop 32 S. Kemudian bacteriophage dibiakkan dalam medium yang sudah berisi bakteri E. coli (inang), dan bacteriophage dibiarkan menginjeksi sel inang, lalu dilakukan pemblenderan, yang bertujuan untuk memisahkan antara bacteriophage dengan inang (bakteri E. coli). Selanjutnya dilakukan sentrifugal untuk mendapatkan pellet (endapan yang berisi materi bakteri E. coli), sedangkan bacteriophage T2 yang lebih ringan akan terpisah dan berada di atas endapan (pellet). Hasilnya, setelah diamati bagian endapan (pellet) yang berisi materi bakteri tidak ditemukan isotop radioaktif 35S, sedangkan isotop radioaktif 35 S ditemukan pada cairan di atas pellet. Hal ini menunjukkan bahwa protein virus tidak ikut masuk ke dalam sel bakteri. B. Pertanyaan 1. Bagaimanakah peran materi genetik DNA dalam tubuh virus? Percobaan ini sebenarnya ingin membuktikan virus memiliki materi genetik berupa DNA. DNA sebagai materi genetik berperan dalam menentukan sifat organisme, yaitu mengendalikan proses pembentukan rantai protein dengan cara menyandikan protein. Namun virus tidak memiliki komponen-komponen protein lain yang dapat digunakan untuk menyusun protein atau bagian tubuhnya, sehingga DNA virus akan aktif/bisa. DNA virus hanay bekerja pada sel inang, karena di dalam sel inang memiliki komponen-komponen untuk transkripsi, translasi, dan replikasi untuk membentuk bagian-bagian virus. 2. Bagaimana DNA virus dapat mempengaruhi DNA bakteri untuk mereplikasi dan merakit bagian-bagian virus? Setelah virus memasukkan asam inti (DNA) ke dalam tubuh sel bakteri. Kapsid virus tetap berada di luar sel bakteri dan berfungsi lagi. Pada fase sintesis (pembentukan), DNA virus akan mempengaruhi DNA bakteri untuk mereplikasi bagian-bagian virus, sehingga terbentuklah bagian-bagian virus. DNA virus mempengaruhi DNA bakteri dengan cara bergabung/disispkan dengan DNA bakteri (dalam proses lisogenik), atau membentuk plasmid (dalam proses litik). Di dalam sel bakteri yang tidak berdaya itu disintesis komponen virus dan protein yang dijadikan sebagai kapsid virus, dalam kendali DNA virus. Pada fase perakitan bagian-bagian virus yang telah terbentuk, oleh bakteri akan dirakit menjadi virus sempurna. Jumlah virus yang terbentuk sekitar 100200 buah dalam satu daur litik. C. Daftar Pustaka Gardner. 1991. Principles of Genetiks Eighth Edision. New York: John Wiley & Sons Peter J. Russell. 2010. iGenetics : a Molecular Approach 3rd ed. San Francisco: Pearson Education, Inc. Snustad, D. Peter., Michael J. Simmons. 2012. Principles of genetics 6th ed. New York: John Wiley & Sons Tamarin, R. H. 2001. Principles of Genetics, Seventh Edition. New York: The McGraw−Hill Companies