Makalah Imunopresipitasi

DAFTAR ISI DAFTAR ISI ..........................................................................................................1 DAFTAR GAMBAR ............................................................................................2 BAB I PENDAHUL UAN 1.1. Latar Belakang .........................................................................................3 1.2. Rumusan Masalah ...................................................................................4 1.3. Tujuan dan Manfaat ................................................................................4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Imunokimia ......................................................................................................5 2.2 Imunopresipitasi ..............................................................................................5 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Metode Imunopresipitasi ..........................................................................6 3.2 Teknik – Teknik Immuprecipitation .......................................................6 BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan ..............................................................................................10 4.2 Saran .........................................................................................................10 DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................11

1

DAFTAR GAMBAR Gambar 2 Langkah Kromatin Imunopresipitas................................................7 Gamabar 2 Uji menggunakan Label protein .....................................................8

2

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tren modern dalam pengembangan teknologi biokimia berdasarkan proteinprotein dan ligan-protein interaksi mengharuskan memperbarui dan memperluas terus-menerus serangkaian metode analisis dan model biokimia karakteristik mengikat spesifik makromolekul. Hal ini memungkinkan untuk memperdalam pengetahuan tentang sifat kimia proses bioteknologi dan untuk mengungkapkan pola yang konsisten baru praktis penting pada tingkat molekuler. Pendekatan ini efektif, khususnya, dalam mengembangkan tes imunokimia untuk diagnosa medis. Imunokimia adalah suatu kajian imunologi yang berfokus pada level kimia atau biokimia. Imunokimia juga menerangkan secara rinci molekul - molekul dan reaksi – reaksi yang terlibat dalam sistem kekebalan yang berkembang pesat dengan adanya teknik laboratorium. Salah satu metode imunokimia, yaitu imunopresipitasi. Immunoprecipitasi adalah teknik yang popular digunakan di berbagai bidang ilmiah yang menggunakan

spesifisitas

antibodi

untuk

mengisolasi

protein.

Prosedur

immunopresipitasi adalah dengan menghilangkan peptide dan protein larut dari larutan. Sedangkan protein yang bereaksi secara spesifik dengan antibody dapat dianalisis. Untuk aplikasi dari immunopresipitasi ini, terbagi kembali beberapa teknik ( G-Biosciences, 2012 ). Teknik imunopresipitasi merupakan salah satu cara yang banyak dipakai untuk mengukur kadar antigen atau antibodi. Proses ini dapat digunakan untuk mengisolasi dan berkonsentrasi protein tertentu dari sampel yang mengandung ribuan protein yang berbeda. Immunopresipitasi membutuhkan keterikatan antara antibodi yang digabungkan ke substrat padat di beberapa titik dalam prosedur ( Dora, 2007 ). Dari permasalahan diatas, maka dari itu kami menulis makalah tentang immunopresipitasi ini untuk untuk mengetahui salah satu aplikasi yang digunakan dalam teknik ini. Hal ini bertujuan untuk mengetahui teknik yang lebih baik dan lebih cocok dalam penggunaannya.

3

1.2 Rumusan Masalah 1) Apa yang dimaksud dengan imunokimia ? 2) Apa yang dimaksud dengan imunopresipitasi ? 3) Apa saja teknik-teknik dari imunopresipitasi ? 4) Bagaimana aplikasi dari imunopresipitasi ? 1.3 Tujuan dan Manfaat 1) Mengetahui pengertian dari imunokimia. 2) Memahami teknik – teknik dari imunopresipitasi. 3) Mengetahui salah satu aplikasi dari imunopresipitasi.

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Imunokimia Imunokimia adalah suatu kajian imunologi yang berfokus pada level kimia atau biokimia. Imunokimia juga menerangkan secara rinci molekul – molekul dan reaksi – reaksi yang terlibat dalam sistem kekebalan yang berkembang pesat dengan adanya teknik laboratorium. Imunokimia berfungsi menerangkan reaksi kimia masuknya benda asing, contoh lewat pencernaan urin dan lain – lain. Beberapa contoh peran dari aplikasi imunokimia, yaitu : ( Dora, 2007 ). 1. Mengenali antibodi adalah imunoglobulin suatu glikoprotein dan gen adalah DNA suatu polinukleotida. 2. Mengenali interaksi antigen-antibodi merupakan interaksi kimiawi yang dapat dianalogikan dengan interaksi enzim dengan substratnya. Spesifitas kerja antibodi mirip dengan enzim.. 3. Menemukan fakta bahwa golongan darah ABO merupakan glikoprotein sehingga pemberian transfusi darah yang tidak sesuai akan menimbulkan hemolisi dan koagulasi. 2.2 Immunopresipitasi Immunoprecipitation adalah teknik yang popular digunakan di berbagai bidang ilmiah yang menggunakan spesifisitas antibodi untuk mengisolasi protein. Prosedur immunopresipitasi adalah dengan menghilangkan peptide dan protein larut dari larutan. Sedangkan protein yang bereaksi secara spesifik dengan antibodi dapat dianalisis. Immunopresipitasi merupakan teknik pengendapan dari larutan antigen protein yang diggunakan sebagai antibodi yang secara khusus mengikat protein tertentu. Proses ini dapat digunakan untuk mengisolasi dan berkonsentrasi dengan protein tertentu dari sampel yang mengandung ribuan protein

yang

berbeda.

Immunopresipitasi

mengharuskan

antibodi

dapat

digabungkan ke substrat padat di beberapa titik dalam prosedur ( G-Biosciences, 2012 ).

5

BAB III PEMBAHASAN 3.1 Metode Immunopresipitasi Terdapat dua metode utama yang biasanya digunakan pada imunopresipitasi yaitu direct dan indirect. Pada metode Indirect, Antibodi yang spesifik untuk protein tertentu (atau kelompok protein) bergerak pada substrat padat-fase seperti microbeads superparamagnetic atauagarosa mikroskopis (non-magnetik). Substrat dengan antibodi terikat kemudian ditambahkan ke campuran protein, dan protein yang ditargetkan oleh antibodi ditangkap ke substrat melalui antibodi,dengan kata lain, terjadilah immunoprecipitasi. Sedangkan pada metode direct, Antibodi yang spesifik untuk protein tertentu, atau sekelompok protein, ditambahkan langsung ke campuran protein. Antibodi belum melekat pada dukungan fase padat belum. Antibodi bebas untuk mengapung di sekitar campuran protein dan mengikat target mereka. Dengan berjalannya waktu, substrat dilapisi protein A / G ditambahkan ke campuran antibodi dan protein. Pada titik ini, antibodi, yang sekarang terikat dengan target mereka, akan menempel pada materi ( Dora, 2007 ). 3.2 Teknik – teknik Immunopresipitasi Seperti yang dijelaskan diatas, imunopresipitasi merupakan salah satu bagian dari teknik imunokimia. Imunopresipitasi menggunakan teknik pengendapan dari larutan antigen protein yang diggunakan sebagai antibodi yang secara khusus mengikat protein tertentu sehingga dapat diisolasi. Adapan beberapa jenis dari imunopresipitasi, yaitu : 1. Immunoprecipitation protein individu (IP) Meliputi penggunaan antibodi yang spesifik untuk protein yang dikenal untuk mengisolasi protein tertentu dari larutan yang mengandung banyak protein yang berbeda. Larutan ini akan sering berada dalam bentuk lisat minyak dari jaringan tanaman atau hewan. Jenis sampel lainnya bisa menjadi cairan tubuh atau sampel lainnya asal biologis ( Rosenberg, 2006 ). 2. Protein immunoprecipitation kompleks (Co-IP) Immunopresipitasi kompleks protein utuh yaitu antigen bersama dengan protein atau ligan yang terikat untuk itu dikenal sebagai coimmunoprecipitation (Co-IP). Co-IP bekerja dengan memilih antibodi 6

yang menargetkan protein yang dikenal agar diyakini sebagai bagian dari kompleks yang lebih besar dari protein. Dengan menargetkan bagian yang dikenal dengan antibodi hal itu mungkin menjadi menarik untuk seluruh larutan dari kompleks protein dan dengan demikian mengidentifikasi bagian yang tidak diketahui dari kompleks. Teknik ini berfungsi ketika protein yang terlibat mengikat kompleks untuk saling erat, sehingga memungkinkan untuk menarik beberapa bagian dari larutan kompleks dengan menempel ke salah satu bagian dari antibodi. Konsep menarik dari larutan kompleks protein kadang-kadang disebut sebagai "pull-down". CoIP adalah teknik yang kuat yang digunakan secara teratur oleh ahli biologi molekuler untuk menganalisis interaksi protein-protein ( Rosenberg, 2006 ). 3. Kromatin immunoprecipitation (CHIP) Kromatin immunoprecipitation (CHIP)

adalah

metode

yang

digunakan untuk menentukan lokasi binding site DNA pada genom untuk protein tertentu yang menarik. Teknik ini

memberikan

gambaran

dari

interaksi protein-DNA yang terjadi di dalam inti sel hidup atau jaringan. Sifat in vivo dari metode ini berbeda dengan

pendekatan

lain

secara

tradisional. Fondasi prinsip pengujian ini

adalah

(termasuk

ikatan faktor

protein transkripsi

DNA dan

histon) dalam sel hidup dapat menjadi hubungan silang dengan DNA dimana mengikat. Dengan menggunakan antibodi yang spesifik untuk protein DNA yang diduga mengikat, imunipresipitasi kompleks protein-DNA dapat dilihat terjadi lisis seluler. Ikatan silang sering dilakukan dengan menerapkan formaldehid ke sel (atau

jaringan),

meskipun

kadang-kadang

menguntungkan

untuk

menggunakan ikatan silang dan konsisten seperti DTBP. Pada titik ini immunopresipitasi dilakukan dengan menghasilkan pemurnian kompleks 7

protein-DNA. Kompleks protein-DNA dimurnikan kemudian dipanaskan untuk membalikkan formaldehida silang protein dan DNA kompleks, sehingga DNA yang akan dipisahkan dari protein dan untuk identifikasi serta kuantitas framen DNA sapat dilanjutkan dengan PCR ( Rosenberg, 2006 ). 4. RNA Imunopresipitation ( RIP) Prinsip kerja RNA Imupresipitasi

mirip

dengan

kromatin

immunoprecipitation (CHIP), hanya saja bukan menargetkan ikatan protein

DNA

tetapi

protein

yang

mengikat

target

RNA

immunoprecipitation RNA. RIP juga merupakan metode yang in vivo dalam sel-sel hidup yang segaris. Dan imunopresipitasi yang dilakukan dengan antibodi yang menargetkan protein yang menarik. Dengan mengisolasi protein, RNA juga akan terisolasi karena terikat dengan protein. Kompleks RNA-protein murni dapat dipisahkan dengan melakukan ekstraksi RNA dan identitas RNA dapat ditentukan oleh cDNA sequencing atau RT-PCR. Beberapa varian dari RIP, seperti PARCLIP termasuk langkah ikatan silang, yang selanjutnya membutuhkan kondisi lisis (Keene et al, 2006 ). 5. Labeli Protein

Gambar 1. Tahapan Kromatin Imunopresipitasi

Gambar 2 Langkah Kromatin Imunopresipitasi

8

Salah satu hambatan teknis utama dengan imunopresipitasi adalah kesulitan besar dalam menghasilkan antibodi yang secara khusus menargetkan

protein

yang

dikenal tunggal. Keuntungan teknik ini adalah label yang sama dapat digunakan pada banyak protein yang berbeda dan digunakan antibodi yang sama setiap kali. Keuntungan lain dengan menggunakan protein lebel yaitu bahwa teknik

ini

telah

menjadi

terbiasa untuk semua jenis imunopresipitasi termasuk semua jenis IP yang dijelaskan di atas. Contoh lebel yang digunakan adalah Green Fluorescent Protein (GFP) tag, Glutathione-S-transferase (GST) tag dan tag FLAG-tag ( Rosenberg, 2006 ). 6. Sistem Immunoprecipitation Luciferase ( LIPs ) Sistem immunoprecipitation luciferase merupakan teknik yang sangat kuantitatif dan tinggi dalam mendeteksi antibodi. Teknik ini merupakan teknik baru yang biasanya digunakan untuk perbandingan dalam identifikasi virus dalam uji sensitifitas dan spesifisitas dengan uji lain (Cohen et al, 2014 ).

Gamabar 2 Uji menggunakan Label protein

9

BAB III PENUTUP 3.1 KESIMPULAN Imunokimia adalah suatu kajian imunologi yang berfokus pada level kimia atau biokimia. Imunokimia juga menerangkan secara rinci molekul - molekul dan reaksi – reaksi yang terlibat dalam sistem kekebalan yang berkembang pesat dengan adanya teknik laboratorium. Salah satu metode imunokimia, yaitu imunopresipitasi. Immunopresipitasi merupakan teknik pengendapan dari larutan antigen protein yang diggunakan sebagai antibodi yang secara khusus mengikat protein tertentu. Proses ini dapat digunakan untuk mengisolasi dan berkonsentrasi dengan protein tertentu dari sampel yang mengandung ribuan protein yang berbeda. Immunopresipitasi mengharuskan antibodi dapat digabungkan ke substrat padat di beberapa titik dalam prosedur. Metode imunopresipitasi ada 2, yaitu langsung dan tidak langsung. Sedangkan teknik-teknik imunopresipitasi terbagi atas Immunoprecipitation protein individu, Protein immunoprecipitation kompleks, Kromatin Immunoprecipitasi, RNA Imunopresipitation, dan Sistem Immunoprecipitation Luciferase.

4.2 Saran Adapun saran yang dapat kami sampaikan, semoga makalah ini bisa menjadi referensi untuk mengetahui apasaja teknik dan metode dalam imunopresipitasi dari subteknik imunokimia.

10

DAFTAR PUSTAKA Bonifacino, J. S., Dell'Angelica, E. C. and Springer, T. A. 2001. Immunoprecipitation. Current Protocols in Molecular Biology. 10.16.1– 10.16.29. Cohen, Jeffrey I., Mir A. Ali., Ahmad Bayat., Sharon P. Steinberg., Hosun Park., Anne A. Gershon., Peter D. Burbelo. 2014. Detection of Antibodies to Varicella-Zoster Virus in Recipients of the Varicella Vaccine by Using a Luciferase Immunoprecipitation System Assay. USA. Clinical and Vaccine Immunology p. 1288–1291. Cristea IM, Williams R, Chait BT, Rout MP. 2005. Fluorescent proteins as proteomic probes. Molecular & Cellular Proteomics 4 (12): 1933–41. Dora, Getra. 2007. Respon Imun Ayam Single Comb Brown Leghorn Terhada Koi Herpesvirus (KHV). Bogor. Institut Pertanian Bogor. G-Biosciences. 2012. Immunoprecipitation Technique. A Geno Technology, Inc. (USA). Keene JD, Komisarow JM, Friedersdorf MB. 2006. RIP-Chip: the isolation and identification of mRNAs, microRNAs and protein components of ribonucleoprotein complexes from cell extracts. Nat Protoc 1 (1): 302–7. Rosenberg, Ian (2005). Protein analysis and purification: benchtop techniques. Springer. p. 520. ISBN 978-0-8176-4340-9.

11