Mengungkap Rahasia Reparasi DNA

DNA yang dimodifikasi telah membantu para ilmuwan dalam memahami mekanisme-mekanisme reparasi DNA yang memungkinkan bakteri dorman "hidup kembali".

Thomas Carell dan Eva Bürckstümmer di Ludwig Maximillan University of Munich, Jerman, telah membuat rantai-rantai DNA pendek yang mengandung lesi (cacat/luka). Carell menjelaskan bahwa ini adalah kunci untuk memahami reparasi DNA. "Sejauh ini, semua penelitian yang dilakukan terhadap proses yang membingungkan ini dihambat oleh kurangnya DNA yang mengandung lesi-lesi ini," paparnya.

Lesi-lesi yang terdapat pada DNA ini analog dengan lesi yang timbul apabila sinar UV mengenai DNA yang tersimpan dalam spora seperti spora bakteri Bacillus. Di alam, spora-spora ini bisa menjadi tidak aktif (dorman) selama bertahun-tahun, dengan menyimpan DNA, tetapi kemudian hidup kembali, papar Carell. Bagaimana spora menyimpan DNA dan bagaimana reparasi lesi terjadi adalah pertanyaan-pertanyaan yang ingin dijawab oleh dua peneliti Jerman ini.

Carell dan Bürckstümmer membuat rantai-rantai DNA mereka dengan mensintesis dua isomer dari sebuah analog lesi dinukleotida dan memasukkannya ke dalam DNA. Mereka menemukan bahwa salah satu DNA lebih stabil dibanding yang lainnya, sehingga menandakan bahwa lesi alami bisa memiliki struktur yang mirip dengan analognya dalam DNA yang lebih stabil. Carell menyebutkan bahwa analog-analog lesi yang serupa adalah substrat untuk enzim reparasi DNA spora sehingga rantai-rantai DNA yang baru bisa membantu dalam meneliti lebih lanjut tentang mekanisme enzim ini.

Glen Burley, seorang ahli di bidang nanoteknologi DNA di Universitas Leicester, Inggris, mengatakan bahwa penelitian ini menarik karena menemukan sebuah metode untuk meneliti bagaimana spora bakteri mereparasi DNA yang rusak. "Mekanisme yang terlibat perlu segera diketahui karena proses kerusakan DNA pada spora berbeda dengan yang terjadi pada mamalia," kata dia. "Metode-metode ini kemungkinan akan membuka pemahaman yang lebih besar tentang bagaimana spora bisa bertahan hidup selama periode waktu yang lama dan pada kondisi-kondisi yang tidak cocok – misalnya pada sumber mata air panas atau dibawah keterpaparan sinar UV."

Carell menjelaskan bahwa walaupun proses reparasi pada spora berbeda, tetapi fenomena pengenalan lesi oleh enzim bersifat umum. "Enzim-enzim seperti ini juga bekerja dalam sel-sel kita," kata dia, "sehingga pemahaman yang lebih mendalam tentang kelompok enzim yang membingungkan ini diperlukan." Carell menambahkan bahwa dia tertarik dalam mempelajari lebih banyak tentang kegagalan-kegagalan proses reparasi. "Kegagalan-kegagalan reparasi DNA ini bertanggungjawab untuk terjadinya mutasi yang selanjutnya mengarah pada situasi seluler berbahaya yang bisa menghasilkan kanker," ungkapnya.

Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/

Kata Pencarian Artikel ini: