Koalisi Ornop Tolak Komersialisasi Produk Transgenik

Jakarta, Kompas - Rabu, 23 Februari 2005

Penerapan produk kapas transgenik di Sulawesi Selatan-yang berbuntut masalah-dan pengalaman negara-negara lain yang mengizinkan peredaran produk transgenik memicu penolakan terhadap komersialisasi produk transgenik di Indonesia. Di Jakarta, penolakan diungkapkan Koalisi Ornop untuk Keamanan Hayati dan Pangan.

Selain itu, mantan Menteri Negara Lingkungan Hidup Sonny Keraf juga menyatakan hal serupa. Sonny, yang semasa menjadi menteri pernah dilobi pihak Monsanto agar mendukung penanaman produk kapas transgenik, mendukung moratorium produk transgenik di Indonesia.
"Dimensi ketidakadilan produk transgenik besar karena petani akan bergantung penuh pada perusahaan besar untuk benih, pupuk, dan obat-obatan," kata Sonny dalam diskusi bertema "Kasus Suap Kapas Transgenik dan Penyelesaiannya" yang diselenggarakan Koalisi Ornop untuk Keamanan Hayati dan Pangan di Jakarta, Senin (21/2).

Alasan lain penolakan adalah risiko dampak lingkungan yang ditimbulkannya, yang di negara lain-seperti Argentina-terbukti membahayakan kehidupan lebah, ikan, dan burung. Semua disebabkan racun herbisida penangkal hama. Berdasarkan data dari Koalisi Ornop, penerapan kedelai transgenik RR di Argentina telah membuat petani bergantung sepenuhnya pada perusahaan penyuplai benih. Dampak lain, penggunaan herbisida sebanyak 28 juta liter pada periode 1997/1998 naik menjadi 100 juta liter pada tahun 2002.

"Kami menolak dampak sosial ekonomi kepada masyarakat. Kalau untuk kepentingan ilmiah di laboratorium, silakan saja," kata Tedjo Wahyu Jatmiko dari Koalisi Ornop.
Disinyalir, komersialisasi kapas transgenik merupakan sasaran antara, sebelum akhirnya meluncurkan tanaman bernilai ekonomis tinggi, seperti jagung dan kedelai.
Menurut pengajar di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor, Dwi Andreas Santosa, produk transgenik yang telah melalui uji analisis keamanan pangan sulit dibuktikan berbahaya dalam waktu dekat. "Potensi risiko tetap ada sehingga harus menerapkan prinsip kehati-hatian," kata dia.

Karena itu, sebelum dinyatakan aman untuk ditanam massal, produk transgenik harus lolos analisa risiko lingkungan (ARL) yang komprehensif. "Jangan tergesa-gesa untuk memutuskan," kata mantan Ketua Tim ARL Kapas Transgenik di Sulawesi Selatan yang mengundurkan diri karena berbeda sikap tersebut.
Saat itu, ia mengajukan usul tiga tahun untuk menganalisis risiko lingkungan yang komprehensif, terbuka, dan melibatkan berbagai disiplin ilmu sebelum keluar kebijakan penanaman skala komersial kapas transgenik di Sulawesi Selatan. Di sisi lain, ada kelompok yang menentang usul itu. Belakangan, pihak Monsanto mengungkapkan bahwa persetujuan penanaman kapas transgenik diwarnai suap terhadap sekitar 140 pejabat Indonesia.
Daftar tunggu

Di tengah pro dan kontra komersialisasi produk transgenik di Indonesia, menurut informasi dari Konphalindo, terdapat sekitar 27 produk transgenik lain yang sedang dikembangkan di Departemen Pertanian.
Salah satu kekhawatiran yang muncul, produk-produk itu satu per satu dilepas tanpa didahului sosialisasi dan kajian risiko komprehensif. Hingga kini, pihak Kementerian Lingkungan Hidup (KLH) mengaku belum mengetahui perihal daftar tunggu produk transgenik yang tengah dikembangkan di Departemen Pertanian.

"Sepanjang masih riset memang tidak harus ada pemberitahuan kepada kami," kata Asisten Deputi Urusan Kajian Dampak Lingkungan KLH Dana A Kartakusuma.
Menurut Dana, yang mendesak adalah mengembangkan tata laksana kajian risiko lingkungan terhadap produk-produk transgenik. "Ratifikasi Protokol Cartagena dan Kyoto perlu segera ditindaklanjuti perangkat hukum yang jelas di Indonesia," katanya. (GSA/VIN)

Call for papers, Annales Bogorienses Vol. 10 No. 2, December 2005

Dear All,

We are inviting contributors to submit drafts for scientific papers to be published in our December 2005 edition of Annales Bogorienses (Volume 10, Number 2, 2005). The draft should be submitted to the editors by 30 September 2005 following the attached guidelines for authors.

Annales Bogorienses (ISSN: 0517-8452) is a six-monthly peer-reviewed scientific journal published by the Research Centre for Biotechnology, the Indonesian Institute of Sciences (LIPI) in collaboration with LIPI Press.

Editor in Chief

Dr. M. Ahkam Subroto


Associate Editors

Dr. Bambang Sunarko

Dr. Adi Santoso

Dr. Wien Kusharyoto

Dr. Satya Nugroho



Editor Office: Gedung Perpustakaan, Research Centre for Biotechnology, Indonesian Institute of Sciences (LIPI), Jl. Raya Bogor Km 46, Cibinong 16911, Kabupaten Bogor, Indonesia, Phone: 62-21-8751527, Fax: 62-21-8754588, E-mail: annales@lipi.go.id.



------------------------------------------------------------------------------------------------


Guide for authors


1. Types of contribution


This journal publishes peer reviewed original scientific papers, reviews, short communications, and technique papers in the fields of life sciences. Main interests areas are biotechnology, molecular biology and biochemistry. Reviews will be written by invitation, however, unsolicited reviews will also be considered for publication if prospective authors first contact the Executive Editor to check the suitability of their proposed subject matter.


2. Manuscript preparation

General. Papers should be in English. Manuscripts must be typewritten preferably using word processor package of Microsoft Word, double-spaced with one centimeter margins on all side of white paper. The lines on each page of the text should be numbered to aid the reviewers. Good quality printouts (A4 size paper) with a font size of 12 of Courier New type are required. For original scientific paper, the manuscript should not be more than 25 pages. For mini-reviews and short communications, the manuscript should not be more than 12 pages.

Three sets of original manuscript and three sets of original figures including the disk must be submitted. Paper sent out to the authors for revision should be returned within seven days; otherwise they will be treated as new submissions. Rejected manuscripts will be returned to the authors from the Editors. Original manuscripts are discarded one month after publication unless the Publisher is asked to return original material after use.

The Editors reserve to right to adjust style to certain standards of uniformity. Authors should retain a copy of their manuscript since we cannot accept responsibility for damage or loss of papers. Three copies of manuscripts and the disk should be sent to:

Editor of Annales Bogorienses

Research Centre for Biotechnology

Indonesian Institute of Sciences (LIPI)

Jln. Raya Bogor KM 46

Cibinong 16911

Kabupaten Bogor

Indonesia

E-mail: annales@lipi.go.id


Title page

- The name(s) of the author(s)

- A concise and information title

- The affiliation(s) and address(s) of the author(s)

- The e-mail address, telephone and fax numbers of the communicating author

Abstract should be a brief summary of the paper and should present the most important results and conclusions in no more than 200 words. Besides written in English, abstract should also be written in Indonesian.

Keywords, three to five, should be supplied after the abstract for rapid scanning of the contents of the paper and used for compiling the index.

Abbreviation should be defined at first mention in the abstract and again in the main body of the text and used consistently thereafter.

The Introduction section should contain a brief survey of the relevant literatures and the reasons for doing the work.

The Materials and methods section should provide sufficient information to permit reproducibility of the experimental work.

The Results section should be presented as concisely as possible, where appropriate in the form of tables or figures. Full details of replication of results and statistical significance of differences claimed should be given.

The discussion section should deal with the significance of the results and their relationship to the object of the work. Comparison with relevant published work should be made and conclusions drawn.

References. The list of references should be arranged alphabetically by authors' names. The manuscript should be carefully checked to ensure that the spelling of authors' names and dates are exactly the same in the text as in the reference list. References should be given in the following form:

Lau, O.W., K.K. Shiu & S.T. Chang. 1985. Determination of ascorbic acid in vegetables and fruits by differential pulse polarography. J. Sci. Food. Agric. 36: 733-739.

Elizur, A., Y. Haupt., R.G. Tearle., & A.J. Howells. 1990. Gene and genome structure in Diptera: comparative molecular analysis of an eye colour gene in three species. In: J.S.F. Barker., W.T. Starmer., & R.J. (Eds.). Ecological and evolutionary genetics of Drosophila. Plenum Press, New York, pp. 337-358.

Hearn, M.T.W., F.E. Regnier & C.T. Wehr (Eds.) High performance liquid chromatography of protein and peptides. Proceedings of 1st International Symposium. February 11-12, 1982. New York.


Illustrations and Tables

All figures (photographs, graphs or diagrams) and tables should be cited in the text, and each numbered consecutively throughout. They should accompany the manuscript, but should not be included within the text. All illustrations should be clearly marked on the back with the figure number. All figures should be in black and white. However, colored figures will be accommodated with the cost will be paid by the authors.

Line drawings. Good quality printouts on white paper produced in black ink are required. The inscriptions should be clearly legible.



Size of figures. Original photographs must be supplied as they are to be reproduced. If necessary, a scale should be marked on the photograph. Please note that photocopies of photographs are not acceptable.



Figure legends must be brief and self-sufficient explanations of the illustrations.

Tables should have a title and a legend explaining any abbreviation used in that table. Footnotes to tables should be indicated by superscript lower-case letters (or asterisk for significance values and other statistical data).

3. Offprints

Ten offprints will be supplied free of charge to the first author. Offprints can be ordered using the order form sent to the corresponding author after the manuscript has been accepted.

How Pathogens Manipulate Host Cell Membranes for their Own Purposes

Press Release 0513, June 22, 2005

Versatile Bacteria Toxin

How Pathogens Manipulate Host Cell Membranes for their Own Purposes

Some aggressive bacteria are capable of penetrating human body cells and then destroy them from the inside. Just how this is done, for example, by the food germ, Listeria monocytogenes, has been studied by a team of scientists from the German Research Centre for Biotechnology (GBF) in Braunschweig and the University of Giessen. Their findings: the bacteria secrete a toxin that causes major alterations to the surface of host cells. These pathogens are then able to overcome the cell's defence mechanisms, making it easier for them to penetrate the cell. The results of the study have been published in the journal, Cellular Microbiology.

The primary boundary of life is defined by the cell membrane, an oily sheet made up of various fat molecules and proteins. In order to integrate and communicate important signals from the "outside world" into the cell, the proteins and fat molecules which make up the cell membrane have to work in a coordinated fashion. For that, some of the proteins and fat molecules are concentrated into viscous assemblies called "rafts". "These rafts," explains GBF work group leader, Dr. Siegfried Weiss, "are the key for many biochemical processes since they provide anchorage to many important regulatory molecules. Rafts are therefore in essence the ´trigger spots` where the cell processes signals received from the outside."

These key areas are the focus of Listeria monocytogenes. The bacteria produce a cell toxin that induces several small raft regions on the cell's surface to aggreagate together into a big, "super raft". "By this mechanism, the bacteria are able to activates the the rafts-associated regulatory molecules," says GBF junior scientist Nelson Gekara, "and these trigger different responses in the cell which for intance leads to a block in the cell´s defense mechanisms, much to the advantage of the invading bacteria." Furthermore, the rafts also function as a port-of-entry for the pathogens.

Listeria monocytogenes enters the human body from contaminated foodstuffs and can trigger intestinal ailments. People with weak immune systems are especially susceptible and therefore prone to the characteristic complications such as meningitis and abortion which stem from such infections.

"The mechanism with which Listeria attacks the surface of the targeted cell can tell us a lot about basic principles of infection," emphasizes Weiss. "We suspect that other, medically far more important pathogens proceed in a similar manner - for example, Streptococci or Bacillus anthracis, the anthrax pathogen." Weiss hopes that the Listeria cell toxin can help scientists better understand the function and importance of rafts on human cell surfaces.

Additional information

More information can be found in the original article:

Gekara, N., Jacobs, T., Chakraborty, T. and Weiss, S. "The cholesterol dependent cytolysin Listeriolysin O aggregates rafts via oligomerization". A pre-publication online version of the article is available on the Web site of the journal Cellular Microbiology: http://www.blackwell-synergy.com/loi/cmi

Photo material available at: www.gbf.de/presseinformationen -- GBF - Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbh - Presse- und Öffentlichkeitsarbeit - Mascheroder Weg 1 D - 38124 Braunschweig

Tel +49 (0) 531.6181-508 Fax +49 (0) 531.6181-511 http://www.gbf.de oder http://www.gbf.de/presse

Peneliti Indonesia Diundang ke Jerman

Minggu, 19 Juni 2005

Indonesia akan mengirimkan lima orangwakil dalam pertemuan the 55th Nobel Laureates Meeting yang diadakan di Lindau, Jerman, 26 Juni-1 Juli.

Mereka yang terpilih menjadi delegasi Indonesia, yakniAnto Tri Sugiarto, peneliti pada Pusat PenelitianKalibrasi, Instrumentasi, dan Metrologi Lembaga IlmuPengetahuan Indonesia (LIPI); Arief Budi Witarto,peneliti bidang Protein Engineering Divisi MolekularBiologi Puslit Bioteknologi LIPI; Dian Pratiwi,mahasiswi S-2 semester 8 Jurusan Dermatologi danVeneorologi FKUI; Ismunandar, dosen Fakultas KimiaITB; serta Nurul Taufiqu Rochman, peneliti LIPI.
Kelima orang tersebut merupakan peserta yang lolospada dua tahap seleksi, yakni pada Desember 2004 dan10 Maret lalu. Adapun mereka yang ikut seleksi terdiriatas berbagai lembaga iptek dan perguruan tinggisebanyak 18 orang, antara lain dari UniversitasDiponegoro (Undip), Institut Teknologi 10 NovemberSurabaya (ITS), Universitas Indonesia, Badan PusatPengkajian Teknologi (BPPT), Lembaga Penerbangan danAntariksa (Lapan), Badan Tenaga Atom Nasional (Batan),Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), danInstitut Teknologi Bandung (ITB). Para peserta seleksiberlatar belakang mahasiswa S-1, S-2, dan S-3.
Dalam pertemuan antara peserta seleksi dan MenristekKusmaryanto Kadiman di Jakarta kemarin, Menristekmenjelaskan Indonesia sebelumnya tidak diperhitungkankarena prestasinya di bidang akademik kurang sekali."Jumlah peserta seleksi pun sangat minim. Dilihatdari jumlah paper penelitian, paten, tulisan-tulisanyang dikutip, semuanya nyaris tak terdengar, sehinggamembutuhkan lobi yang terus-menerus untuk mendapatkanundangan ini," katanya.

Untuk itu ia mengharapkan, adanya undangan pertemuandengan para peraih Nobel di seluruh dunia memicu parapeneliti Indonesia untuk giat melakukan penelitianyang hasilnya bisa dimanfaatkan orang banyak.
Penasihat Menristek dari Jerman Alexander P Hansenmenjelaskan, keikutsertaan Indonesia dalam pertemuandi Lindau ini merupakan pertama kalinya. "Hanya tiganegara di Asia yang khusus diundang oleh LindauCommittee, yakni China (34 orang) dan India (47).Indonesia merupakan negara Asia ketiga yang diundangdan dipilih karena merupakan negara yang sangat luasdengan jumlah penduduk besar. Kali ini hanya limaorang yang dibawa ke sana." (Nda/H-4).

Sumber : Media Indonesia (18 Juni 2005)

Kloning Terapi Makin Jadi Kenyataan

Minggu, 19 Juni 2005

ISTILAH "kloning" selama ini lebih banyak memberikankesan menakutkan daripada harapan. Ini dikarenakanperkembangan teknologi kloning yang muncul lebih banyak mengarahkepada kloning reproduksi, yaitu membuat individu baruyang identik. Walaupun banyak pula manfaatnya, terutamauntuk peternakan seperti pemuliaan sapi unggul, tetapisangat mudah disalahgunakan untuk menciptakan manusia kloning yangsangat kontroversial.

Kloning yang dinantikan sesungguhnya adalah kloningterapi, yaitu membuat sel, jaringan, sampai organ yangidentik sehingga tidak menimbulkan penolakan untuk keperluanpencangkokan/transplantasi. Ilmuwan dari Korea Selatanberhasil memberikan kontribusi besar menuju kloning terapi itumelalui keberhasilannya mendapatkan sel tunas dariembrio manusia hasil kloning yang dipublikasikan di jurnalScience (19 Mei 2005).

Setahun sebelumnya, kelompok peneliti yang dipimpinoleh Woo Suk Hwang dari Fakultas Kedokteran Hewan,Seoul National University itu, telah berhasil melakukan kloning selmanusia tetapi masih menggunakan sel telur yangmenjadi penerima/akseptor inti sel dan sel somatik/dewasa yangmenjadi pemberi/donor inti sel dari pasien yang sama.

Dalam praktik kloning terapi nanti, hal seperti inijustru jarang terjadi. Seorang pasien laki-laki tidakmungkin menyediakan sel telurnya sendiri karena laki-lakitidak memproduksi sel telur, misalnya. Namun, hasilpenelitian yang dipublikasikan di jurnal Science (12 Maret 2004) itutelah banyak memberikan informasi penting tentang halteknis yang belum diketahui untuk kesuksesan kloning sel manusia.

Dalam tahapan kloning sel, setelah inti sel dari seldewasa ditransfer ke dalam sel telur yang telahdihilangkan intinya, diperlukan waktu untuk sel tersebut didiamkanyang disebut waktu "pemrograman kembali".

Pada saat itu, genom atau keseluruhan DNA dalam intisel yang menjadi cetak biru kehidupan mengalamiadaptasi dari yang sebagian digunakan dan sebagian lagi dimatikanpada sel dewasa menjadi seakan "diformat" kembali.

Setelah itu, sel telur diaktifkan oleh kondisitertentu untuk menjadi embrio. Lalu dikultur dalammedia khusus sehingga embrio berkembang sampai tahap blastosis yangmengandung sel tunas embrio.

Tiga hal penting di atas telah berhasil diperoleh darieksperimen awal ini, yaitu untuk waktu pemrogramankembali diperlukan dua jam. Kemudian, kondisi pengaktifan seltelur lebih baik menggunakan senyawa kimia alami,yaitu calcimycin dan DMAP, pada konsentrasi dan lama waktutertentu daripada dengan cara fisik, seperti medanlistrik atau mekanik yang sebelumnya digunakan.

Terakhir, komposisi media untuk kultur lebih optimaldengan penambahan protein human serum albumin dan gulajenis fruktosa juga pada konsentrasi tertentu.

Berbekal keberhasilan awal itulah, kelompok penelitiyang masih dipimpin oleh peneliti yang sama tetapidengan jumlah anggota yang lebih besar, dari 13 menjadi 24 penelitiitu, mendapatkan pencapaian yang spektakuler dalamwaktu relatif singkat, satu tahun.

Dalam hasil penelitian terbaru ini, sel donor berasaldari pasien laki-laki maupun perempuan dari usia 2tahun sampai 56 tahun.

Untuk lebih mendekatkan pada tujuan kloning terapi,pasien yang memberikan selnya adalah penderitapenyakit yang disebabkan oleh kerusakan sel tertentu sehingga bisadisembuhkan dengan pencangkokan sel normal yang tentusaja harus identik supaya tidak ada penolakan.

Penyakit dan sel yang perlu diganti itu masing-masingadalah penyakit genetik kerusakan imunitas CGH dengansel tunas hematopoetik darah, penyakit kerusakan saraf punggungseperti yang diderita aktor film Superman, ChristopherReeve, dengan sel saraf motorik, dan penyakit diabetes dengansel beta-islet yang memproduksi hormon insulin.

Keberhasilan transfer inti sel dari sejenis sel dewasacukup tinggi, yaitu membutuhkan 5 sampai 48 sel telur,tergantung dari usia perempuan asal sel telur itu,yaitu yang di atas usia 30 tahun umumnya lebih rendah keberhasilannya. Perkembangan embrio hasil kloningsampai menjadi blastosis pun juga tinggi, yaiturata-rata 69,7 persen. Dari blastosis inilah diperoleh sel tunasembrio yang kali ini secara keseluruhan diperoleh 11galur sel. Kebenaran sel tunas embrio itu telah dicek berdasarberbagai penanda berupa aktivitas enzim maupunekspresi protein tertentu. Yang juga penting bahwa sel tunas embrioidentik secara genetik dan imunologi dengan sel pasienyang menjadi donor inti sel telah dikonfirmasi menggunakan beberapasegmen DNA penanda maupun karakterisasi protein MHC dipermukaan sel. Bentuk kromosom sel tunas embrio puntampak normal setelah diamati dengan mikroskop.Terakhir, kemampuan sel embrio tunas untuk berdiferensiasiberubah menjadi sel spesialis telah dicek secara invitro/dalam tabung reaksi maupun in vivo/dalam tubuh.

Setelah keberhasilan ini, apa selanjutnya perkembanganyang dinanti dalam kloning terapi? Bagi pasienpenderita penyakit genetik, perlu dilakukan terapi genetikterhadap sel yang dijadikan donor inti sel agar selembrio tunas yang diperoleh sudah tidak mengandung cacat genetik lagi.Terapi genetik seperti ini telah dikembangkan lebihdulu daripada teknologi kloning sendiri. Setelahberhasil melakukan pencangkokan sel, tantangan berikut adalahpencangkokan jaringan, seperti kulit, pembuluh darah,dan tulang rawan.

Karena jaringan dibentuk oleh sel yang serupa, seltunas embrio hasil kloning dapat ditumbuhkan di atascetakan dari polimer biologi yang sudah dibentuk sesuai denganjaringan yang hendak dibuat. Teknologi rekayasajaringan ini telah dikembangkan sejak tahun 1987 oleh Robert Langer danJoseph Vacanti dari Massachussets, Amerika Serikat.

Sementara pembuatan organ seperti jantung dan hatiyang lebih kompleks membutuhkan waktu penelitian yanglebih lama. Namun jelas, tahapan-tahapan menuju kloning yangbermanfaat untuk kesejahteraan manusia semakin menjadikenyataan dengan keberhasilan tim Korea Selatan ini.

Penulis : Arief B Witarto (Biotek LIPI)
Sumber : Kompas (17 Juni 2005)

L'Oreal Girls Science Camp

Jakarta,

L'Oreal Indonesia bekerja sama dengan Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI menyelenggarakan "L'Oreal Girls Science Camp 2005" yang terbuka untuk siswi smp se-Jabotabek. Kompetisi yang diselenggarakan pada Mei-Juni 2005 itu mengangkat tema "Pemanfaatan Sumber Daya Alam Asli Indonesia untuk Mengatasi Masalah Kehidupan Sehari-hari". Setiap sekolah diwajibkan melakukan penelitian ilmiah untuk mendukung penemuannya.

Richele Maramis, manajer komunikasi korporat dan humas L'Oreal Indonesia , menyatakan bahwa pihaknya ingin memupuk minat sains dari usia sedini mungkin mengingat bidang ini sangat penting bagi kehidupan masyarakat. Saat ini, lebih dari 35 SMP sudah mendaftarkan diri.

Sumber : Koran Tempo, Kamis 19 Mei 2005

Protein Tanpa Bentuk yang Menjaga Fungsi Otak

Kamis, 5 Mei 2005

kita mengontrol seluruh aktivitas tubuh termasukemosi, kecerdasan, dan menyimpan memori. Untuk itu,penyakit yang menyerang sel otak atau neuron (neurodegenerativedisease) seperti alzheimer, parkinson, dan Huntingtondan Creutzfeldt-Jakob (CJD) berakibat fatal karenamelumpuhkan fungsi kemanusiaan kita yang palingesensial itu.

Penelitian akhir- akhir ini menunjukkan bahwapenyakit-penyakit tersebut disebabkan olehprotein-protein tak berbentuk yang secara alamiah ada dalam sel itu namun berubahmenjadi patogen dengan menunjukkan bentuk/strukturnya.

Pemahaman kita terhadap protein selama ini menyatakanbahwa protein selalu harus memiliki bentuk aliasstruktur agar dapat berfungsi. Protein adalah rantai asam aminodengan panjang minimal 50-an asam amino yang melaluiproses pelipatan (folding) menemukan strukturnya yang unik.Keunikan yang dimaksud, dari 350 kemungkinan strukturyang ada (3 arah sumbu x, y, z dari 50 asam amino penyusun proteindengan ukuran terkecil), hanya satu yang dipilih.

Proses pelipatan ini demikian kompleks dan menyimpanbanyak misteri sehingga kemampuan untuk kita melakukanrekayasa terhadap protein masih terbatas. Tidak heran, salahsatu super komputer tercepat di dunia bernama BlueGene yang dibuat oleh IBM, khusus diperuntukkan buat melakukansimulasi bagaimana protein melipat.

Untuk mengurai kompleksitas struktur protein, ilmuwanmembagi struktur protein berdasar beberapa parameter.Menurut parameter hierarki dalam proses pelipatan, strukturprotein dibagi menjadi struktur primer yaitu sekuenasam aminonya; struktur sekunder yaitu struktur lokal sepertialfa-helix, beta-sheet, turn, dan random; strukturtersier yaitu struktur keseluruhan satu rantai protein; dan terakhirstruktur kuartener yaitu struktur keseluruhan proteinyang memiliki lebih dari satu rantai.

Pentingnya struktur dalam memahami fungsi protein yangsangat beragam mulai dari enzim, hormon, antibodi,reseptor, dan sebagainya tampak dari berbagai usaha penelitimengembangkan teknik untuk menganalisa dan melihatbentuk protein tersebut. Mulai dari teknik kristalografi sinar-X yangdikembangkan oleh Max Perutz dan John Kendrew(menerima Nobel Kimia 1962), teknik mikroskop elektron oleh Aaron Klug(Nobel Kimia 1982), teknik spektroskopi NMR (nuclearmagnetic resonance) oleh Kurt Wuthrich, dan teknik spektrometrimassa oleh Koichi Tanaka serta John Fenn (bertiga,bersama-sama menerima Nobel Kimia 2002).

Usaha menentukan struktur protein secara eksperimendirasa semakin penting sehingga pusat data koordinatstruktur protein yaitu Protein Data Bank menerima penambahandata yang terus bertambah secara eksponensial dandidirikannya konsorsium internasional penentuan struktur protein.Tidak mau kalah, para ilmuwan noneksperimen basah yang mengandalkan kekuatan komputer melakukan prediksi dansimulasi struktur protein yang dikompetisikan setiaptahun. Berbagai pusat data juga dibuat untukmengklasifikasikan protein berdasar strukturnyaseperti SCOP.

Di tengah ingar-bingarnya perhatian terhadappentingnya bentuk/struktur dalam memahami fungsiprotein itu, satu kejutan lahir dengan ditemukannya protein yang secaraalamiah tidak memiliki struktur yang tetap, alias takberbentuk. Stanley Prusiner, penerima Nobel Kedokteran 1997,menemukan bahwa protein bernama prion dalam kondisinormal tidak memiliki struktur yang jelas namun kemudian berubahmenjadi abnormal yang menyebabkan penyakit (bersifatpatogen) dengan membentuk struktur tertentu.

Prion ini menyebabkan penyakit CJD pada manusia dansapi gila/BSE pada sapi atau domba. Dimulai darikondisi normal tak berbentuk, sebagian dari rantai asam amino proteinitu melipat biasanya jadi struktur sekunderbeta-sheet, lalu mulai terjadi pengendapan/agregasi dalam bentuk serat(lihat gambar). Pengendapan yang intensif dalam selotak inilah yang akhirnya menyebabkan sel itu mati. (Gambar)

Mekanisme serupa telah ditemukan sebelumnya padaprotein beta-amyloid yang menyebabkan penyakitalzheimer. Dengan demikian, protein yang telah menjadi serat danmengendap itu dinamakan amyloid-like fibril (seratmirip amyloid). Setelah itu, penyakit kerusakan otak yang pentinglainnya diketahui disebabkan oleh mekanisme yang sama,misalnya protein alfa synuclein pada penyakit parkinson yangdiderita oleh petinju legendaris Muhammad Ali danaktor film Back to the Future, Michael J Fox serta protein Huntingtinpada penyakit huntington. Kehadiran protein-proteinjenis baru yang tak berbentuk ini menjadi penting dan menarikkarena semua berada dalam sel otak. Bagaimana fungsisebenarnya protein-protein itu masih belum diketahui dengan jelasseperti hasil eksperimen dengan tikus percobaan yangtelah dihilangkan gen penyandi protein prionnya tanpamemberikan efek fisiologis yang berarti. Akan tetapiyang jelas ketika "protein siluman yang tak berwajah" ini memperlihatkanbentuknya, terjadilah penyakit-penyakit yangmenakutkan seperti di atas.

Pengobatan

Sampai saat ini belum ada pengobatan yang mujarabuntuk penyakit-penyakit ini sehingga penderitanyaseperti harus pasrah saja menunggu maut sambil terus digerogotikemampuan otaknya. Walau demikian, para peneliti mulaimengembangkan obat hasil bioteknologi, pertama menggunakan antibodi.Seperti dilaporkan penulis (Mencari Obat Penyakit SapiGila, Kompas 23/01/04), pada tahun 2003 Cashman dari Kanadadan Hawke dari Inggris secara terpisah telah berhasilmemperoleh antibodi yang spesifik berikatan dengan protein prionabnormal. Menggunakan antibodi ini, interaksi antaraprotein normal dengan protein abnormal bisa dicegah sehinggaperkembangan penyakit bisa dihambat sampaidisembuhkan. Keberhasilan ini memberi inspirasi untuk mengobatipenyakit kerusakan otak lainnya dengan cara sama.

Bard dan Liu, masing-masing memublikasikan hasilpenelitiannya di jurnal Proc. Natl. Acad. Sci. USA(2003) dan Biochemistry (2004) mengenai pengembangan antibodiyang mengenali protein beta-amyloid penyebab alzheimeryang dapat mencegah pengendapan protein abnormal. Hasilpenelitian ini telah dicoba pada eksperimen invitro(di luar sel, terhadap protein saja) dan invivo (di dalam selseperti kondisi sesungguhnya). Untuk penyakithuntington, Heiser dan Lecerf telah memublikasikan hasil penelitian merekamengenai pengembangan antibodi yang dapat menghambatagregasi protein Huntingtin. Heiser mendapatkan antibodi yangdiberi nama 1C2 yang berikatan dengan sekuen polyQdari protein Huntingtin. Sementara Heiser memperoleh antibodi C4yang mengenali sekuen nomor 1-17 protein Huntingtin.Terakhir, protein alfa synuclein penyebab penyakit parkinsontelah coba dihalangi pengendapannya dengan antibodioleh Emadi tahun 2004. Antibodi yang dikembangkan mengenali dualokasi sekaligus dalam protein alfa synuclein, yaitusekuen nomor 27-37 dan nomor 101-111.

Pembuatan antibodi tidak mudah dan memerlukan biayatinggi sehingga harga produknya menjadi mahal, hal inimendorong dikembangkannya bentuk pengobatan kedua denganbioteknologi. Prof Koji Sode dari Tokyo University ofAgriculture and Technology, tempat penulis dulu menimba ilmu,menggunakan teknik rekayasa protein telah berhasilmembuat protein alfa synuclein versi mutan yang memiliki sifat pengendapandan pembentukan serat, jauh lebih kecil daripadaaslinya. Ketika protein mutan ini dicampur dengan protein asli,pembentukan serat menurun dramatis sampai 10 persendari kontrol tanpa pencampuran protein mutan yang mencapai 100 persen.Diperkirakan, interaksi antara protein mutan danprotein normal itu mencegah terjadinya pengendapan yang berlanjutpada pembentukan serat, sebagaimana mekanismepencegahan oleh antibodi.

Penulis : Arief B Witarto (Puslit Bioteknologi LIPI)
Sumber : Kompas (3 Mei 2005)