Link

Selasa, 24 Maret 2015

SDS-PAGE: Eksperimen 'Berbahaya'

Dear Dreamers!

Hari ini, saya dan Kohara-san mengulang eksperimen SDS-PAGE yang kami lakukan Jumat lalu karena hasilnya kurang bagus. Pagi ini, Kohara-san memperlihatkan saya gambar hasil SDS-PAGE yang dikerjakan Morita-sensei pekan lalu. "Tidak ada masalah dengan buffer-nya. Jadi, hari ini kita harus memperhatikan setiap pengerjaannya," kata Kohara-san.

Oh iya, betewe, SDS-PAGE itu apa sih? Sederhananya, SDS-PAGE (Sodium Dodecyl Sulphate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis) adalah metode yang umum digunakan untuk pemisahan protein berdasarkan berat molekularnya. PAGE adalah metode analisis yang digunakan untuk memisahkan komponen dari campuran protein berdasarkan ukurannya. Teknik ini didasarkan pada prinsip bahwa sebuah molekul bermuatan akan berpindah di sebuah medan listrik ke arah sebuah elektroda yang berlawanan.


Namun, teknik ini tidak bisa digunakan pada protein yang masih dalam bentuk utuh, karena setiap protein memiliki ukuran dan muatan tersendiri, serta struktur yang berbeda-beda. Maka diperlukan taktik khusus untuk menyeragamkan muatan protein dan mengubah strukturnya menjadi linear.

Nah, di sinilah peran SDS dibutuhkan. SDS adalah deterjen anionik yang berfungsi merombak lipatan pada struktur protein dan menghilangkan struktur tersiernya menjadi linear. Selain itu, SDS juga berfungsi menyelubungi struktur protein dengan ion negatif agar dapat berpindah menuju anode (elektroda positif) saat dijalankan di medan listrik. 

Lha, bukannya malah jadi nggak bisa dibedain semua proteinnya? Tenang, SDS akan menempeli protein sesuai dengan berat molekularnya, jadi jumlah muatan di permukaan protein dianggap mewakili berat protein yang bersangkutan. SDS juga terkandung di dalam gel untuk menjamin bahwa protein akan tetap berbentuk linear dan bermuatan negatif selama dijalankan di dalam gel.

Selanjutnya, sampel akan dijalankan di dalam gel poliakrilamida. Poliakrilamida merupakan matriks gel yang memiliki pori dengan ukuran spesifik. Sampel akan dijalankan dari katoda menuju anoda dengan bantuan buffer. Nah, di sinilah ukuran protein akan terlihat. Jalannya si protein akan dirintangi oleh pori pada matriks gel. Jika ibaratnya anoda adalah garis finis, maka protein dengan berat molekular kecil akan dekat dengan garis finis, karena semakin mendekati anoda ukuran pori semakin mengecil. Jejak terakhir protein akan tampak jelas saat proses pengecatan atau gel staining.

Well, saya dan Kohara-san kembali mengulang eksperimen sebelumnya. Pertama saya menyiapkan sampel, sample buffer, dan marker. Kemudian menyiapkan buffer lalu menuangkannya ke dalam box SDS-PAGE. Box ini harus dirangkai dulu sedemikian rupa agar buffer tidak merembes keluar dari area gel tempat protein akan dijalankan.

Usai semuanya siap, saya pun memasang gel poliakrilamida. Dulu saat masa-masa eksperimen Sumbawagen, saya pernah mencoba menjalankan gel elektroforesis. Kalau umumnya kita harus membuat sendiri gel poliakrilamidanya, kemudian menuangkan ke cetakan, memasang sisir dan menunggu hingga gel siap digunakan, di sini gelnya sudah dipesan dari perusahaan dan siap digunakan! Hoooh, suatu kemudahan yang sangat langka ditemukan, apalagi buat pemula seperti saya.

Usai memasang gel dan melepas sisirnya, saya menaruh marker dan sampel satu persatu. Ini merupakan proses yang sulit, apalagi buat yang jarang melakukan. Matriks gel yang sempit dan bening serta kelihatan rapuh, ditambah larutan buffer yang bening, maka tampaklah seperti menuangkan cairan ke dalam ruangan gaib, hehehe. Tapi setelah diperhatikan, permukaan matriks gel sebenarnya bisa dibedakan asal memperhatikan dengan jeli.

Sampel beres, SDS-PAGE siap dijalankan! Proses loading gel memakan waktu 80 menit pada suhu 4 C dengan daya 200 V. Masalah kembali muncul di sini. Sampel yang saya jalankan tidak bergerak bahkan setelah 80 menit. Ternyata perangkatnya tidak terpasang dengan baik, sehingga buffer yang menggenangi gel merembes. Akhirnya saya dan Kohara-san mengulang loading gel dan harus menambah buffer tiap 5 menit agar gel tetap terbenam seluruhnya.

"Gomennasai. Saya kurang memperhatikan saat memasang tadi," ujar saya menyesal.

"Iie, daijoubu desu. Harusnya saya juga lebih memperhatikan tadi," kata Kohara-san.

Setelah menunggu 80 menit lagi, kami masuk ke tahap gel staining. Seperti saya katakan tadi, gel ini kelihatan rapuh, dan membuat saya agak khawatir menghancurkan gel saat harus dicabut dari cetakannya menggunakan spatula (bahaya aja kalo harus ngulang lagi dari awal). Akhirnya saya menyerahkan urusan mencabut gel pada Kohara-san. Pada kenyataannya, sebenarnya gel poliakrilamida ini tidak serapuh yang saya banyangkan. Gel selanjutnya dibenamkan ke dalam larutan pewarna untuk memunculkan jejak-jejak perjalanan sampel, kemudian di-shaking selama 10-40 menit.

Lagi, kami menemukan masalah yang sama seperti hari Jumat. Baik marker maupun sampel tidak menunjukkan tanda-tanda keberadaannya. Kohara-san sampai memanggil Minowa-sensei untuk mengecek sampel. Ternyata, lampu laboratorium terlalu terang sehingga kami tidak bisa melihat dengan jelas hasil loading. Oalaaah....

Hasil akhirnya, hanya jejak marker yang tampak di foto hasil, sementara sampel-sampel saya entah finis di sebelah mana, huhuhu. "Baiklah, nanti saya diskusikan saja hasilnya dengan Yamazaki-sensei. Otsukare sama desu. Doumo arigatou gozaimasu. Sumimasen, maaf saya telah merepotkan satu lab ini," kata saya saat eksperimen berakhir. Huft... saya sangat berterima kasih pada Kohara-san, Morita-sensei, dan Minowa-sensei yang telah direpotkan seharian ini.

Well, eksperimen saya belum usai. Saya melanjutkan stimulasi sel 293 yang telah saya transfeksi kemarin. Kali ini saya menggunakan lima sampel, which means ada lima puluh plate yang harus distimulasi.

Waktu menunjukkan pukul 19.00 saat saya meninggalkan kantor. Alhamdulillah, meskipun jadi hectic seharian di lab, namun pada akhirnya semua bisa terselesaikan. Semoga besok bisa lebih lancar untuk eksperimennya, aamiin. Ganbatte!!!

Picts: Jejak-jejak perjuangan saya mengerjakan eksperimen SDS-PAGE hari ini :D








Referensi:
http://bitesizebio.com/580/how-sds-page-works/
http://amrita.vlab.co.in/?sub=3&brch=186&sim=319&cnt=1
http://www.ruf.rice.edu/~bioslabs/studies/sds-page/gellab2.html

Tidak ada komentar:

Posting Komentar