Penemuan Alat Untuk Memproyeksikan Perangkat DNA Skala Nanometer

Sebuah tim peneliti yang bekerja di Departemen Energi Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) telah berhasil menangkap gambar dengan resolusi tinggi 3D dari segmen DNA double-helix yang melekat di kedua ujung dari partikel emas ukuran nanometer. Gambar tersebut sangat mendetail sehingga mampu menggambarkan struktur fleksibel dari segmen DNA yang tampak seperti tali-tali ukuran nanometer. Struktur DNA yang seperti tali itu dikatakan fleksibel karena dapat direntangkan maupun dimampatkan.

Tak hanya itu fleksibilitas DNA ini dapat melambai seperti tangan manusia. Momen ini adalah yang pertama kali dapat terwujud dimana para peneliti tersebut dapat menyaksikan secara langsung untaian ganda DNA dalam bentuk 3D. Hasil penelitian ini sudah dipublikasikan pada tanggal 30 Maret di Edition of Nature Communications. Alat Ini dinamakan Individual-Particle Electron Tomography (IPET).

 photo 98ACC139-6032-486F-ABEC-F407F25BABF3.png

Kemampuan pencitraan yang sangat baik ini dipelopori oleh para peneliti asal Berkeley Lab. Teknik pencitraan ini menggunakan partikel emas yang dibentuk polygon sebagai penjepit DNA. Alat ini juga memiliki kemampuan seperti mikroskop elektron modern dan didukung dengan software yang canggih. Dengan diperolehnya gambar detail dari segmen DNA, diharapkan akan dapat membantu kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang penggunaan DNA sebagai blok pembangun untuk perangkat skala molekular yang mana akan berfungsi sebagai sistem pemberian obat skala nanometer, komponen untuk memori komputer, dan juga perangkat elektronik lainnya. Bukan tidak mungkin suatu saat manusia dapat membuat robot skala nanometer yang proses perakitannya terjadi secara otomatis dengan menggunakan kemampuan perakitan dan pembongkaran DNA. Penggunaan teknik pencitraan dengan alat ini juga memungkinkan untuk perolehan gambar akan protein penyakit yang masih sukar untuk dipahami jika menggunakan teknik pencitraan yang lain. Selain itu dengan menggunakan teknik pencitraan yang baru ini, sekarang para peneliti akan dapat dengan mudah mengamati proses perakitan DNA dan pemisahannya.

image

Gary Ren yang merupakan salah seorang peneliti dari proyek IPET mengatakan alasan mengapa timnya sangat antusias menguak misteri mengenai DNA, yakni karena DNA bersifat mudah untuk dimanipulasi dan dapat bersintesis dan bereplika secara otomatis. Yang lebih menakjubkan, alat ini mampu mengambil gambar DNA secara mendetail sampai dengan ukuran 2 nanometer. Jadi bisa dibayangkan betapa canggih teknik pencitraan yang baru ini.

Kedepannya, para peneliti tersebut berniat untuk mengembangkan lebih lanjut mengenai alat ini, sehingga mampu mendeteksi detail gambar pada skala yang lebih kecil dari 2 nanometer. Para peneliti tersebut merasa sangat positif untuk dapat mengembangkan resolusi gambar dengan cara meningkatkan algoritma komputasional. Para peneliti tersebut juga menambahkan bahwa sudah banyak pihak yang tertarik untuk menggunakan IPET yang mereka ciptakan. Pihak-pihak tersebut seperti perusahaan farmasi dan peneliti teknologi skala nanometer. Nampaknya alat ini akan sangat kebanjiran order, padahal timnya juga sudah memiliki proyek yang membutuhkan alat tersebut.

Credit: Phys, Science Daily

Post Author: Novia Fitriana

Science is my passion...

Leave a Reply