Makalah Isolasi DNA

27
8/18/2019 Makalah Isolasi DNA http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 1/27 ISOLASI DNA DISUSUN Oleh M. NASRUL MUSTA’IN NIM. 13222059 PROGAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIERSITAS ISLAM NEGERI !UIN" RADEN FATAH  PALEMBANG 2012 BAB I PENDAHULUAN

Transcript of Makalah Isolasi DNA

Page 1: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 1/27

ISOLASI DNA

DISUSUN

Oleh

M. NASRUL MUSTA’IN

NIM. 13222059

PROGAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIERSITAS ISLAM NEGERI !UIN" RADEN FATAH

 PALEMBANG

2012BAB I

PENDAHULUAN

Page 2: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 2/27

Page 3: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 3/27

merupakan teknik esensial dalam biologi molekuler untuk itulah makalah ini

dibuat.

B. T)*)#'

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan makalah ini adalah

sebagai berikut :

. Mengetahui pengertian isolasi DNA.

%. Mengetahui metode-metode dalam isolasi DNA.

/. Mengetahui tahapan-tahapan dalam isolasi DNA.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pe'e+)#' DNA

DNA ditemukan pada tahun 12* oleh seorang dokter muda 3riedrich

Miescher yang percaya baha rahasia kehidupan dapat diungkapkan melalui

 penelitian kimia pada sel-sel. Ia memilih sel yang terdapat pada nanah untuk

dipelajari dan ia mendapatkan sel-sel tersebut dari bekas pembalut luka yang

diperolehnya dari ruang bedah. Sel-sel tersebut dilarutkan dalam asam encer

dan dengan cara ini diperolehnya inti sel yang masih terikat pada sejumlah

 protein. emudian dengan menambahkan en4im pemecah protein ia dapat

memperoleh inti sel saja dan dengan cara ekstraksi terhadap inti sel ini ia

memperoleh suatu 4at yang larut dalam basa tetapi tidak larut dalam asam.

Page 4: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 4/27

Page 5: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 5/27

G#+,#% 1. S$%)&$)% DNA

!S)+,e%- P%/#' 200"

Menurut )riyani $%&&6(, DNA mempunyai !ungsi-!ungsi yang sangat

 penting bagi tubuh kita. 8al tersebut dikarenakan DNA merupakan molekul

kehidupan utama di dalam sel makhluk hidup. 3ungsi-!ungsi tersebut adalah:

. 9empat menyimpan dan menyalurkan in!ormasi genetik suatu makhluk

hidup.

%. 3ungsi heterokatalis, yaitu !ungsi untuk melaksanakan pengaturan

 pembuatan molekul-molekul lain yang penting dalam tubuh dan !ungsi

autokatalis, yaitu !ungsi DNA untuk mereplikasi dirinya sendiri.

Sel eukariotik mengandung sejumlah molekul DNA, masing-masing

 pada umumnya berukuran jauh lebih besar dari satu molekul DNA di dalam

 prokariotanya. Molekul DNA di dalam eukariotik bergabung dengan protein

dan dikelompokkan menjadi serabut kromatin di dalam nukleus, yang

dikelilingi oleh sistem membran ganda yang bersi!at kompleks $5ian, %&/(.

Asam ribonukleat terdiri benang panjang ribonukleotida. alaupun

molekul ini jauh lebih pendek dari DNA, 5NA ditemukan dalam jumlah yang jauh lebih banyak di dalam kebanyakan sel. )ada sel prokariotik dan

eukariotik, ketiga golongan utama 5NA adalah 5AN data $m5NA ;

messenger 5NA(, 5NA 5ibosom $r5NA(, dan 5NA pemindah $t5NA ;

trans!er 5NA(. Masing-masing terdiri dari satu rantai ribonukleotida, dan

masing-masing mempunyai molekul urutan nukleotida, dan !ungsi biologis

yang khas. DNA mengandung % basa pirimidin utama, sitosin $<( dan timin 

$9(, dan dua basa urin utama adenine $A( dan guanin $=(. 5NA juga

Page 6: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 6/27

mengandung dua pirimidin utama sitosin $<( dan urasil  $>(, dan dua basa

 purin, adenine $A( dan guanine $=( $5ian, %&/(.

B. Il# DNA

Isolasi DNA pertama kali dilakukan oleh ilmuan asal Siss bernama

3riedrich Miescher  pada tahun 12*. Ia menemukan senyaa asam yang

mengandung nitrogen dan !os!at pada inti sel dari sel darah putih. Senyaa

ini diberi nama nuklein, namun pada tahun 11* muridnya yaitu 5ichard

Altmann menamainya asam nukleat . Metode yang digunakan oleh Miescher

adalah alkalyne lysis untuk memecahkan sel dan mengisolasi DNA $Muladno,

%&&%(.1. Il# DNA K%++

Metode ini adalah contoh metode alkalyne lysis. Isolasi kromosom

 bakteri dimulai dengan menginokulasi biakan pada media uria #roth

dengan kondisi /' ?< selama 1 jam, lalu suspensi bakteri disentrifugasi 

 pada 1&&& rpm selama % menit. emudian supernatan dibuang hingga

 bersih dan pelet diresuspensi dengan penambahan 6&& @ bu!er 9ris-

D9A B. Suspensi bakteri ditambahkan dengan && @ liso4im C&

mgm, selanjutnya diinkubasi dengan kondisi /' ?< selama jam dan

setiap C menit tabung di-!lip. alu suspensi bakteri ditambahkan dengan

C& @ SDS &+ dan di-!lip, serta ditambahkan & @ )roteinase &

mgm $Euono, %&&1(.

Selanjutnya suspensi bakteri diinkubasi pada suhu /' ?< selama

 jam dan setiap C menit tabung di-!lip. e dalam suspensi ditambahkan

&& @ Na<l C M dan && @ <9A# &+ untuk mengikat protein

sehingga DNA terpisah dari protein, kemudian tabung di-!lip. Suspensi

diinkubasi dengan kondisi 2C ?< selama %& menit, dan ditambahkan %&&

@ ):<:I yang terdiri dari phenol yang ber!ungsi untuk degradasi protein.

Dan juga terdiri dari kloro!orm untuk degradasi lemak, dan isoamil

alkohol sebagai anti buih. alu dibolak-balik. emudian suspensi

disentrifugasi &&&& rpm selama & menit $Euono, %&&1(.

Sebanyak C&& @ lapisan atas diambil dan dipindahkan ke tabung

 baru, lalu sebanyak C&& @ <:I ditambahkan ke tabung baru. Suspensi

kembali disentrifugasi pada &&&& rpm selama & menit, dan lapisan atas

Page 7: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 7/27

sebanyak /&& @ diambil dan dipindahkan ke tabung baru. Selanjutnya

isopropanol dingin sebanyak /&& @ ditambahkan ke tabung baru

tersebut. Suspensi diinkubasi dengan kondisi -%& o< selama jam,

kemudian disentri!ugasi pada &&&& rpm selama & menit. alu pelet

ditambahkan dengan '&& @ etanol '&+ kemudian di-spin selama &

detik. tanol dibuang dan tabung dikeringkan dalam inkubator dengan

kondisi /' ?<, dan pelet diresuspensi dengan C& @ dd8%0 kemudian

diinkubasi dengan kondisi /' ?< $Euono, %&&1(.

2. Il# DNA Pl#+4

Sebanyak ,C m garam !isiologis untuk menjaga tekanan isotonis 

dimasukkan ke tabung mikro lalu biakan sebanyak setengah caan

 bakteri diambil dan dilakukan pengadukan. 9abung mikro disentrifugasi 

2&&& rpm selama % menit. Supernatan dibuang dari pelet. )elet

diresuspensi dengan %C& F larutan A yang terdiri dari 9ris-<l sebagai

 pengatur p8, glukosa sebagai penjaga tekanan isotonis, dan D9A

sebagai chelating agent  dingin. emudian diinkubasi pada suhu ruang

selama C menit $Muladno, %&&%(.

alu larutan # yang terdiri dari Na08 sebagai pendenaturasi DNA

dan SDS sebagai pelarut membran sel sebanyak %C& F ditambahkan,

dan tabung mikro dibolak balik C kali, lalu diinkubasi baki es selama &

menit. arutan < dingin yang terdiri dari kalium asetat dan asam asetat

yang ber!ungsi untuk merenaturasi DNA sebanyak %C& F ditambahkan

ke campuran, kemudian dibolak balik C kali, lalu diinkubasi C menit tepat

di baki es. Selanjutnya tabung mikro disentrifugasi &.&&& rpm selama

& menit. alu supernatan sebanyak 2&& F dipindahkan ke tabung mikro

steril baru $Muladno, %&&%(.):<:I yang terdiri dari phenol yang ber!ungsi untuk degradasi

 protein, kloro!orm untuk degradasi lemak, dan isoamil alkohol sebagai

anti buih sebanyak C&& F ditambahkan ke campuran, lalu dibolak balik

C kali, lalu disentri!ugasi &.&&& rpm selama & menit. Supernatan

sebanyak 6&& F dipindahkan ke tabung mikro steril baru, lalu etanol

*2+ untuk mengikat air sehingga DNA mengendap sebanyak m

ditambahkan. Suspensi diinkubasi freezer  -%& ?<, lalu disentrifugasi 

&.&&& rpm selama % menit. Supernatan dibuang dengan segera, lalu

Page 8: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 8/27

etanol '&+ untuk mencuci DNA sebanyak '&& F ditambahkan. 9abung

mikro disentrifugasi &.&&& rpm selama C menit, lalu supernatan segera

dibuang. 9abung mikro dikeringkan pada inkubator /' o< hingga etanol

'&+ kering. 9 atau dd8%0 steril sebanyak /& F ditambahkan ke

tabung mikro $Muladno, %&&%(.

. T#h#6#' Il# DNA

Menurut ubis $%&/(, molekul DNA dalam suatu sel dapat diekstraksi

atau diisolasi untuk berbagai macam keperluan seperti amplifikasi dan

analisis DNA melalui elektroforesis. Isolasi DNA dilakukan dengan tujuan

untuk memisahkan DNA dari bahan lain seperti protein, lemak, dankarbohidrat. )risnsip utama dalam isolasi DNA ada tiga yakni penghancuran

(lisis), ektraksi atau pemisahan DNA dari bahan padat seperti selulosa dan

 protein, serta pemurnian DNA. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan

dalam proses isolasi DNA antara lain harus menghasilkan DNA tanpa adanya

kontaminan seperti protein dan 5NAG metodenya harus e!ekti! dan bisa

dilakukan untuk semua spesies metode yang dilakukan tidak boleh mengubah

struktur dan !ungsi molekul DNAG dan metodenya harus sederhana dan cepat.

Isolasi DNA bergantung pada:

. #anyaknya DNA yang ingin didapatkan dari isolasi.

%. "enis organisme yang akan diisolasi DNA nya.

Isolasi DNA hean berbeda dengan tumbuhan. Isolasi DNA organisme

 prokaryotik juga berbeda dengan isolasi DNA organisme eukaryotik. >ntuk

mendapatkan DNA berkualitas, setiap step harus dilakukan dengan benar.

DNA yang baik ciri-cirinya adalah transparan dan tidak lengket seperti jelly.

"ika lengket seperti jelly, berarti terdapat banyak polisakarida dalam isolate

$3aatih, %&&*(.

)risnsip isolasi DNA pada berbagai jenis sel atau jaringan pada berbagai

organisme pada dasarnya sama namun memiliki modi!ikasi dalam hal teknik

dan bahan yang digunakan. #ahkan beberapa teknik menjadi lebih mudah

dengan menggunakan kit yang diproduksi oleh suatu perusahaan sebagai

contoh kit yang digunakan untuk isolasi DNA pada tumbuhan seperti it

 Nucleon )hytopure sedangkan untuk isolasi DNA pada hean digunakan

Page 9: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 9/27

GeneJE! Genomic "#$ %urification &it . Namun tahapan-tahapan isolasi

DNA dalam setiap langkahnya memiliki protokol sendiri yang disesuaikan

dengan keperluan. )enggunaan teknik isolasi DNA dengan kit dan manual

memiliki kelebihan dan kekurangan. Metode kon7ensional memiliki

kelebihan harga lebih murah dan digunakan secara luas sementara

kekurangannya membutuhkan aktu yang relati! lama dan hasil yang

diperoleh tergantung jenis sampel $3aatih, %&&*(.

Isolasi DNA dapat menggunakan 'izard Genomic "#$ %urification &it  

atau Genomic "#$ !ini &it . 'izard Genomic "#$ %urification &it  

dirancang untuk mengisolasi DNA dari leukosit , jaringan hean dan

tumbuhan, yeast, bakteri gram positi! dan bakteri gram negati!. )rinsip isolasiDNA menggunakan 'izard Genomic "#$ %urification &it yaitu lisis,

ekstraksi, homogenisasi, presipitasi protein, rehidrasi DNA. isis bertujuan

untuk menghancurkan dinding sel maupun membran sel. kstraksi bertujuan

untuk menghancurkan sel sehingga materi yang ada di dalam sel dapat keluar.

 omogenisasi bertujuan untuk mencampurkan 4at. omogenisasi biasanya

dilakukan setiap penambahan suatu 4at. 9eknik-teknik homogensasi meliputi

 flicking, tha*ing, in+erting , dan +orteing- )resipitasi atau pengendapan

 bertujuan untuk memisahkan supernatant dengan pellet. .ehidrasi DNA

merupakan teknik pemurnian DNA dengan cara mengeringkan atau

menguapkan $3aatih, %&&*(.

Genomic "#$ !ini &it  merupakan salah satu metode untuk pemurnian

DNA dari jaringan hean dan serangga. )rinsip isolasi DNA menggunakan

Genomic "#$ !ini &it  yaitu lisis, ekstraksi, dan presipitasi. Sama seperti

 prinsip 'izard Genomic "#$ %urification &it, lisis bertujuan untuk

menghancurkan dinding atau menbran sel. kstraksi dilakukan agar sel

hancur sehingga isi sel keluar. %resipitasi dilakukan untuk menghasilkan

 supernatant  dan pellet. Akan tetapi, dalam Genomic "#$ !ini &it

dibutuhkan G" column $3aatih, %&&*(.

)erusakan dinding sel biasanya menggunakan nitrogen cair yang

memiliki suhu -2*H<. )enggunakan nitrogen cair ini dimaksudkan untuk

membekukan sel, setelah sel beku lalu sel dirusak $digerus( sampai benar

 benar halus dengan mortar agar dinding sel rusak. isis membran sel yaitu

Page 10: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 10/27

 proses untuk meluruhkan membran sel pada nukleus. 9eknik ini umumnya

dilakukan menggunakan larutan deterjen kationik  yaitu <9A#. 8al ini

dikarenakan aktu isolasi yang relati! cepat serta tahapan metode yang relati! 

lebih mudah. #u!er <9A# merupakan detergen kationik   yang dapat melisis

membran sel dan mampu mengendapkan polisakarida serta senyaa-senyaa

!enolik $3aatih, %&&*(.

)enggunakan <9A# ber!ungsi untuk mengurangi kontaminan,

mengurangi bro*ning  dan untuk menjaga DNA agar tidak rusak. omponen-

komponen yang terkandung dalam bu!er <9A# adalah 9ris-<l, D9A, Na<l,

<9A#, )), dan merkaptoetanol. 9ris-<l ber!ungsi untuk mendenaturasi 

 protein. Na<l ber!ungsi sebagai bahan penetral pada gula !os!at DNA. D9A ber!ungsi sebagai penghancur sel dengan cara mengikat ion magnesium yang

diperlukan oleh sel untuk menjaga keutuhan selubung sel secara keseluruhan.

arutan <9A#, )), dan merkaptoetanol ber!ungsi untuk mendegradasi

senyaa-senyaa metabolit sekunder sekaligus mengurangi bro*ning  akibat

oksidasi $ubis, %&/(.

)emurnian (purifikasi) DNA bertujuan untuk menghilangkan beberapa

kontaminan seperti senyaa sekunder $!enol(, polisakarida, 5NA dan juga

 protein. )emurnian dari kontaminan protein dan 5NA dilakukan

menggunakan senyaa kloro!orm isoamilalkohol, asam asetat, dan en4im

5NAse. Senyaa kloro!orm isoamilalkohol dan asam asetat ber!ungsi

mendenaturasi protein sedangkan en4im 5NAse ber!ungsi melisiskan 5NA

dari ekstrak DNA tersebut. %resipitasi $pemekatan( DNA dilakukan

menggunakan isopropanol dingin yang bertujuan agar DNA tersebut

mengendapmengumpul sekaligus memisahkannya dari garam-garam mineral

sisa <9A#. )elet hasil presipitasi oleh isopropanol ini dibersihkan

menggunakan alkohol '&+. )emurnian ini merupakan tahapan paling penting

dalam Isolasi DNA. arena bila ada kontaminan selain DNA maka hasil

isolasi DNA yang dilakukan diangap gagal. ontaminasi ini dapat

menurunkan kualitas DNA hasil isolasi dan mengakibatkan data yang didapat

tidak 7alid $3aatih, %&&*(.

 .eagent/reagent  yang umum digunakan dalam teknik isolasi DNA yaitu

nitogen cair, poly7inyl pyrrolidone $))(, bu!er <9A#, mercaptoethanol,

Page 11: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 11/27

Page 12: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 12/27

rimethylammonium 1romide $<9A#( juga sering dipakai untuk melisiskan

membran sel pada isolasi DNA tumbuhan. )arameter keberhasilan dalam

 penggunaan <9A# bergantung pada beberapa hal. )ertama, onsentrasi Na<l

harus di atas .& M untuk mencegah terbentuknya kompleks <9A#-DNA.

arena jumlah air dalam pelet sel sulit diprediksi, maka penggunaan <9A#

sebagai pemecah larutan harus dengan Na<l dengan konsentrasi minimal .6

M $ubis, %&/(.

edua, ekstrak dan larutan sel yang mengandung <9A# harus disimpan

 pada suhu ruang karena kompleks <9A#-DNA bersi!at insoluble pada suhu

di baah C?<. etiga, penggunaan <9A# dengan kemurnian yang baik akan

menentukan kemurnian DNA yang didapatkan dan dengan sedikit sekalikontaminasi polisakarida. Setelah ditambahkan <9A#, sampel diinkubasikan

 pada suhu kamar. 9ujuan inkubasi ini adalah untuk mencegah pengendapan

<9A# karena <9A# akan mengendap pada suhu C?<. arena e!ekti7itasnya

dalam menghilangkan polisakarida, <9A# banyak digunakan untuk puri!ikasi

DNA pada sel yang mengandung banyak polisakarida seperti terdapat pada

sel tanaman dan bakteri gram negati! seperti )seudomonas, Agrobacterium,

dan 5hi4obium $ubis, %&/(.

Dalam penggunaan bu!!er <9A# seringkali ditambahkan reagen/reagen 

lain seperti Na<l, D9A, 9ris-8<l, dan %-mercaptoethanol. Na<l ber!ungsi

untuk menghilangkan polisakarida sementara %-mercaptoethanol be!ungsi

untuk menghilangkan kandungan senyaa poli!enol dalam sel tumbuhan. %-

mercaptoethanol dapat menghilangkan poli!enol dalam sel tanaman dengan

cara membentuk ikatan hidrogen dengan senyaa poli!enol yang kemudian

akan terpisah dengan DNA. Senyaa poli!enol perlu dihilangkan agar

diperoleh kualitas DNA yang baik. )oli!enol juga dapat menghambat reaksi

dari en4im 9aJ polimerase pada saat dilakukan amplifikasi. Di samping itu

 poli!enol akan mengurangi hasil ektraksi DNA serta mengurangi tingkat

kemurnian DNA. )enggunaan %-mercaptoethanol dengan pemanasan juga

dapat mendenaturasi protein yang mengkontaminasi DNA $ubis, %&/(.

onsentrasi dan p8 dari buffer  yang digunakan harus berada dalam

rentang p8 C sampai %. arutan buffer  dengan p8 rendah akan

mengkibatkan depurifikasi dan mengakibatkan DNA terdistribusi ke !ase

Page 13: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 13/27

!enol selama proses deproteinisasi. Sedangkan p8 larutan yang tinggi di atas

% akan mengakibatkan pemisahan untai ganda DNA. 3ungsi larutan buffer  

adalah untuk menjaga struktur DNA selama proses penghancuran dan

 purifikasi sehingga memudahkan dalam menghilangkan protein dan 5NA

serta mencegah akti7itas en4im pendegradasi DNA dan mencegah perubahan

 pada molekul DNA. >ntuk mengoptimalkan !ungsi larutan bu!!er, dibutuhkan

konsentrasi, p8, kekuatan ion, dan penambahan inhibitor  DNAase dan

detergen $ubis, %&/(.

 )ada tahapan ekstraksi DNA, seringkali digunakan chelating agent  

seperti Ethylenediamine etraacetic $cid  $D9A( yang berperan

menginakti7asi en4im DNase yang dapat mendenaturasi DNA yang diisolasi,D9A menginakti7asi en4im nuklease dengan cara mengikat ion magnesium

dan kalsium yang dibutuhkan sebagai ko!aktor en4im DNAse. DNA yang

telah diekstraksi dari dalam sel selanjutnya perlu dipisahkan dari kontaminan

komponen penyusun sel lainnya seperti polisakarida dan protein agar DNA

yang didapatkan memiliki kemurnian yang tinggi. 3enol seringkali digunakan

sebagai pendenaturasi protein, ekstraksi dengan menggunakan !enol

menyebabkan protein kehilangan kelarutannya dan mengalami presipitasi 

yang selanjutnya dapat dipisahkan dari DNA melalui sentrifugasi $ubis,

%&/(.

Setelah sentrifugasi akan terbentuk % !ase yang terpisah yakni !ase

organik pada lapisan baah dan !ase aquoeus $air( pada lapisan atas

sedangkan DNA dan 5NA akan berada pada !ase aquoeus setelah

 sentrifugasi sedangkan protein yang terdenaturasi akan berada pada interfase 

dan lipid  akan berada pada !ase organic. Selain !enol, dapat pula digunakan

campuran !enol dan kloro!orm atau campuran !enol, kloro!orm, dan isoamil

alkohol untuk mendenaturasi protein. kstrak DNA yang didapat seringkali

 juga terkontaminasi oleh 5NA sehingga 5NA dapat dipisahkan dari DNA

ekstrak dengan cara pemberian 5NAse $ubis, %&/(.

Page 14: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 14/27

G#+,#% 3. F#e78#e 6#4# Il# DNA

!S)+,e%- L), 2013"

Asam nukleat adalah molekul hidrofilik  dan bersi!at larut dalam air.

Disamping itu, protein juga mengandung residu hidrofobik  yang

mengakibatkan protein larut dalam pelarut organik. #erdasarkan si!at ini,

terdapat beberapa metode deproteinisasi berdasarkan pemilihan pelarut

organik. #iasanya pelarut organik yang digunakan adalah !enol atau

kloro!orm yang mengandung 6+ isoamil alkohol. )enggunaan kloro!orm

isoamil alkohol $<IA( berdasarkan perbedaan si!at pelarut organik.

loro!orm tidak dapat bercampur dengan air dan kemampuannya untuk

mendeproteinisasi berdasarkan kemampuan rantai polipeptida yang

terdenaturasi untuk masuk atau termobilisasi ke dalam !ase antara kloro!orm

 K air. onsentrasi protein yang tinggi pada !ase antara tersebut dapat

menyebabkan protein mengalami presipitasi. Sedangkan lipid dan senyaa

organik lain akan terpisah pada lapisan kloro!orm $ubis, %&/(.

 )roses deproteinisasi yang e!ekti! bergantung pada besarnya !ase antara

kloro!orm-air. )roses ini dapat dilakukan dengan membentuk emulsi dari air

dan kloro!orm. 8al ini hanya dapat dilakukan dengan penggojogan atau

 sentrifugasi yang kuat karena kloro!orm tidak dapat bercampur dengan air.

 2soamil  alkohol ber!ungsi sebagai emulsifier  dapat ditambahkan ke kloro!orm

untuk membantu pembentukan emulsi dan meningkatkan luas permukaan

kloro!orm-air yang mana protein akan mengalami presipitasi. )enggunaan

kloro!orm isoamil  alkohol ini memungkinkan untuk didapatkan DNA yang

sangat murni, namun dengan ukuran yang terbatas $%&.&&&KC&.&&& bp(.

3ungsi lain dari penambahan <IA ini adalah untuk menghilangkan kompleks

Page 15: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 15/27

<9A# dan meninggalkan DNA pada !ase aquoeus. DNA kemudian diikat dari

 faseaquoeus dengan presipitasi etanol $ubis, %&/(.

Setelah proses ekstraksi, DNA yang didapat dapat dipekatkan melalui

 presipitasi.)ada umumnya digunakan etanol atau isopropanol dalam tahapan

 presipitasi. edua senyaa tersebut akan mempresipitasi DNA pada !ase

aquoeus sehingga DNA menggumpal membentuk struktur fiber  dan terbentuk 

 pellet setelah dilakukan sentrifugasi. %resipitasi juga ber!ungsi untuk

menghilangkan residu-residu kloro!orm yang berasal dari tahapan ekstraksi

$3aatih, %&&*(.

 )rinsip-prinsip presipitasi antara lain pertama, menurunkan kelarutan

asam nukleat dalam air. 8al ini dikarenakan molekul air yang polar

mengelilingi molekul DNA di larutan aquoeus. Muatan dipole positi! dari air

 berinteraksi dengan muatan negati! pada gugus fosfodiester  DNA. Interaksi

ini meningkatkan kelarutan DNA dalam air. Isopropanol dapat bercampur

dengan air, namun kurang polar dibandingkan air. Molekul isopropanol tidak

dapat berinteraksi dengan gugus polar dari asam nukleat sehingga isopropanol

adalah pelarut yang lemah bagi asam nukleatG kedua, penambahan

isopropanol akan menghilangkan molekul air dalam larutan DNA sehingga

DNA akan terpresipitasiG ketiga, penggunaan isopropanol dingin akan

menurunkan akti7itas molekul air sehingga memudahkan presipitasi DNA

$3aatih, %&&*(.

)ada tahapan presipitasi ini, DNA yang terpresipitasi akan terpisah dari

residu-residu 5NA dan protein yang masih tersisa. 5esidu tersebut juga

mengalami koagulasi namun tidak membentuk struktur !iber dan berada

dalam bentuk presipitat granular . )ada saat etanol atau isopropanol dibuang

dan pellet dikeringkan dalam tabung, maka pellet yang tersisa dalam tabungadalah DNA pekat. )roses presipitasi kembali dengan etanol atau isopropanol

sebelum pellet dikeringkan dapat meningkatkan derajat kemurnian DNA yang

diisolasi. )encucian kembali pellet yang dipresipitasi oleh isopropanol

dengan menggunakan etanol bertujuan untuk menghilangkan residu-residu

garam yang masih tersisa. =aram-garam yang terlibat dalam proses ekstraksi

 bersi!at kurang larut dalam isopropanol sehingga dapat terpresipitasi bersama

DNA, oleh sebab itu dibutuhkan presipitasi kembali dengan etanol setelah

Page 16: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 16/27

 presipitasi dengan isopropanol untuk menghilangkan residu garam $3aatih,

%&&*(.

Setelah dilakukan proses presipitasi dan dilakukan pencucian dengan

etanol, maka etanol kemudian dibuang dan pellet dikeringanginkan,

 perlakuan tersebut bertujuan untuk menghilangkan residu etanol dari pelet

DNA. )enghilangan residu etanol dilakukan dengan cara e7aporasi karena

etanol mudah menguap. )ada tahap pencucian biasanya etanol dicampur

dengan ammonium asetat yang bertujuan untuk membantu memisahkan

kontaminan yang tidak diinginkan seperti dN9) dan oligosakarida yang

terikat pada asam nukleat $5osana, %&6(.

Setelah pellet DNA dikeringanginkan, tahap selanjutnya adalah

 penambahan bu!!er 9 ke dalam tabung yang berisi pellet dan kemudian

disimpan di dalam !ree4er dengan suhu sekitar -%&L<. #u!!er 9 dan

 penyimpanan suhu pada -%&L< bertujuan agar sampel DNA yang telah

diekstraksi dapat disimpan hingga aktu berminggu-minggu. )elarutan

kembali dengan bu!!er 9 juga dapat memisahkan antara 5NA yang

mempunyai berat molekul lebih rendah dibandingkan DNA sehingga DNA

yang didapatkan tidak terkontaminasi oleh 5NA dan DNA sangat stabil ketika

disimpan dalam keadaan terpresipitasi pada suhu -%&L< $5osana, %&6(.

Menurut 5osana $%&6(, isolasi DNA juga dapat dilakukan dengan

menggunakan kit yang sudah diproduksi oleh beberapa perusahan untuk

mempermudah dan mempercepat proses isolasi DNA. it isolasi juga

disesuaikan dengan kebutuhan oleh konsumen dan jenis sel yang akan

digunakan.

Page 17: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 17/27

G#+,#% . Il# DNA

!S)+,e%- R#'# 201"

D. Me$4e Il# DNA

1. Te&'& R#'4+ A+6l8e4 Pl/+%6h DNA !RAPD"

9eknik pengujian polimorfisme DNA berdasarkan pada amplifikasi 

dari segmen-segmen DNA acak yang menggunakan primer tunggal yang

sekuen nukleotidanya ditentukan secara acak. )rimer tunggal ini biasanya

 berukuran & basa. )<5 dilakukan pada suhu anealing  yang rendah yang

memungkinkan primer menempel pada beberapa lokus pada DNA.

Aturan sederhana untuk primer adalah terdiri atas 1-%1 susunan basa

dengan persentase =< C&-2&+ $5osana, %&6(.

2. Me$4e TAB

Menghasilkan pita DNA yang berukuran tebal dan dapat

memisahkan DNA dari polisakarida karena adanya perbedaan

karakteristik kelarutan (differensial of solubility)- Di samping diperoleh

 fragmen DNA, dengan metode <9A# juga akan diperoleh 5NA dengan

 pita tipis yang terletak jauh berada di baah pita DNA. eberadaan pita

5NA tergantung bahan yang diekstraksi $5osana, %&6(.3. Phe'l-hl%8%+

Mengunakan senyaa )henol-choloro!orm-isoamyl alcohol, Metode

standard untuk ekstraksi DNA, Akhir-akhir ini ditinggalkan, karena si!at

toksik  phenol $5osana, %&6(.

. S#l$'( O)$

Menggunakan garam konsentrasi tinggi $Na<l 2 M(, untuk

medenaturisasi protein menggunakan )roteinase untuk denaturasi 

 protein $5osana, %&6(.

5. G)#'4'e I$h/#'#$e

Metode ini lebih cepat dibanding dua metode sebelumnya,

9hiocyanate bersi!at toksik, untuk lisis dinding sel, memerlukan

chloro!orm untuk denaturasi protein $5osana, %&6(.

:. Sl# Gel

Silica gel dapat mengikat DNA dengan perantaraan garambu!!er

tertentu $NaI(, <epat, tetapi reco+ery DNA kurang $5osana, %&6(.

;. PR !Pl/+e%#e h#' Re#$'"

Page 18: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 18/27

Merupakan suatu teknik perbanyakan (amplifikasi) potongan DNA

secara in +itro pada daerah spesi!ik yang dibatasi oleh dua buah primer

oligonukleotida- )rimer yang digunakan sebagai pembatas daerah yang

diperbanyak adalah DNA untai tunggal yang urutannya komplemen

dengan DNA templatnya. )roses tersebut mirip dengan proses replikasi

DNA secara in +i+o yang bersi!at semi konser7ati! $5osana, %&6(.

 

E. Te&'& Me+$'( R#'$# Ml DNA

)ada tahun *2&, erner Arber 8amilton Smith menemukan en4im

dari mikroba yang dapat memotong DNA utas ganda. n4im tersebutsekarang dikenal dengan en4im restriksi  atau endonuklease  restriksi. n4im

tersebut mengenal dan memotong DNA pada sekuen spesi!ik yang panjang 6

sampai dengan 2 pasang basa. n4im tersebut dikenal dengan en4im restriksi

atau en4im endonuklease restriksi- Secara alami, bakteri menghasilkan en4im

restriksi untuk menghancurkan DNA fage yang mengin!eksinya $yang masuk 

ke dalam sel bakteri( Sampai saat ini sudah banyak jenis en4im restriksi yang

telah ditemukan dan diisolasi dari berbagai spesies bakteri. Nama setiap

en4im restriksi diaali dengan tiga huru! yang menyatakan nama bakteri

yang menghasilkan en4im tersebut $Euono, %&&1(.

Setiap en4im restriksi  mengenal  sekuens  dan situs pemotongan yang

khas. n4im restriksi memotong DNA bukan pada sembarang tempat, tetapi

memotong DNA pada bagian tertentu. #agian pada DNA yang dikenai aksi

 pemotongan oleh en4im restriksi  ini dinamakan  sekuens  pengenal. Suatu

 sekuens pengenal adalah urutan nukleotida $urutan basa( tertentu yang dikenal

oleh en4im restriksi  sebagai tempat atau bagian yang akan dipotongnya.

n4im retriksi  (endonuklease) adalah en4im yang berasal dari bakteri, yang

dapat memotong rantai DNA (double stranded) atau 5NA $Euono, %&&1(.

Dalam bakteri en4im ini ber!ungsi sebagai perlindungan diri dengan cara

memotong DNA pada sisi pemotongan tertentu. Salah satu contoh en4im

retriksi adalah n4im co5I yang telah diisolasi pertama kali oleh 8erbert

Page 19: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 19/27

#oyer pada tahun *2* dari bakteri scherichia coli. n4im cor memotong

DNA pada bagian yang urutan basanya adalah =AA99< $ sekuens pengenal

 bagi co5I adalah =AA99<(. Di dalam sekuens pengenal tersebut, n4im

co5I memotongnya tidak pada sembarang situs tetapi hanya memotong

 pada bagian atau situs anara = dan A $Euono, %&&1(.

Menurut Euono $%&&1(, pada DNA utas ganda, sekuens =AA99< ini

akan berpasangan dengan sekuens yang sama tetapi berlaanan arah. n4im

co5I ini memotong setiap utas dari utas ganda tersebut pada bagian anatara

= dan A. Sebagai akibatnya, potongan-potongan atau !ragmen-!ragmen DNA

utas ganda yang dihasilkan akan memliki ujung berutas tunggal. >jungseperti ini yang dikenal dengan istilah sticky ends atau cohesi+e ends- #erikut

adalah contoh organisme-organisme penghasil en4im retriksi. nama en4im

 sekuens pengenal organisme asal yaitu :

. co5I = AA99< Escherichia coli

%. 8indIII A A=<99 aemophilus influenza

/. 8haI =<= < aemophilus haemolyticus

3- 9aJI 9 <=A hermus aquaticus

C. #su5I == << 1acillus subtilis

2. #alI 9== <<A 1re+ibacterium albidum

4-  NotI =< ==<<=< #ocardia otidis/ca+iarum

1. #am8I = =A9<< 1acillus amylolyquefaciens

*. SmaI <<< === Serratia marcescens

Page 20: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 20/27

Menurut Euono $%&&1(, berdasarkan cara pemotongannya en4im

retriksi digolongkan menjadi dua :

.   Endonuklease, memtotong nukleotida dari arah dalam

%.   Eksonuklease memotong nukleotida hanya pada ujung atau dari arah luar 

 Endonuklease dapat mengenal urutan atau sekuen nukleotida pendek, antara

6-1 nuklotida, yang sering dikenal dengan restrictionsite  atau sisi

 pemotongan, atau situs pemotongan yang spesi!ik dan berbeda-beda. Secara

umum berdasarkan hasil pemotongan DNA double strain  dengan en4im

endonuklease memilik dua bentuk yaitu hasil pemotongan sticky end  $ujung

runcing( dan blund end  $ujung tumpul(.

emampuan memotong DNA pada sisi spesi!ik menjadi tonggak penting

dalam pengembangan metode manipulasi  DNA sekarang ini.  Endonuklease

restriksi merupakan en4im bakteri yang memotong DNA dupleks pada urutan

target spesi!ik. n4im ini dapat diperoleh secara komersial dari perusahaan-

 perusahaan produk bioteknologi. )enamaan en4im restriksi didasarkan pada

sistem sederhana yang diusulkan oleh Smith and Nathans. Nama en4im

$seperti #am8I, co5I( menunjukkan baha asal en4im, tetapi tidak 

menunjukkan in!ormasi spesi!isitas pemotongan. Sisi pengenalan en4im

restriksi pada umumnya adalah urutan palindromik dengan panjang 6, C, atau

2 pasang basa $pb( seperti A=<9 $untuk AluI(, =AA99< $untuk co5I(, dan

lain sebagainya $Euono, %&&1(.

Masing-masing en4im restriksi  memotong urutan  palindrom  pada sisi

spesi!ik, dan dua en4im berbeda dapat mempunya urutan pengenalan yang

sama, tetapi memotong DNA pada titik berbeda di dalam urutan basa tersebut.

>jung DNA hasil pemotongan en4im restriksi dapat dikelompokkan menjadi

tiga ketergori: ujung tumpul, ujung lengkaet CO dan ujung lengket /O

$Euono, %&&1(.

Page 21: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 21/27

Agarose gel elektroforesis  atau  southern  analisis digunakan untuk 

memisahkan !ragmen DNA berdasarkan berat molekulnya. Metode ini

ditemukan oleh d sourthern pada tahun *'C. Metode ini digunakan untuuk 

mengidenti!ikasi !ragmen DNA yang secara menyeluruh untuk mengetahui

DNA sekuen. Sourthern hibridisasi juga disebut sourthern blotting  digunakan

untuk mengetahui perbandinagn antara  genome  dari suatu particular 

organisme dan dengan gen penanda atau  gen fragmen (probe)-  Ini dapat

menjelaskan apakah suatu organisme berisi pertikel gen dan mengandung

in!ormasi tentang pengorganisasian dan restriction map  dari suatu gen

$Euono, %&&1(.

angkah-langkah dalam analisis  sourthern  gen DNA pada organisme

dipotong dengan en4im retriksi  (endonuklease) menjadi !ragmen-!ramen

DNA lalu !ragmen DNA tersebut dimasukkan pada gel agarose lalu dilakukan

elektro!oresis dengan mengalirkan arus listrik dari kutub negati! ke positi! 

kemudian hasil pemisahan DNA tersebut didenaturasi dalam suatu alkali dan

ditrans!erkan pada membran nitroselulosa. )ada membrane !ragmen DNA

telah menjadi  single stranded   lalu dimasukkan kedalam larutan yang

mengandung DNA probe, proses ini disebut DNA hibridisasi dengan kata lain

DNA target dan DNA probe membentuk suatu 5 hybdrid5 karena keduanya

saling melengkapi sekuen dan juga dapat membentuk ikatan satu sama lain

$Euono, %&&1(.

DNA probe biasanya mengandung pelabelan radioakti! dengan P- Q/%)R

dan polynucleotide kinase sering dengan pemindahan C phosphate dari probe

dengan menggunakan alkaline phosphatase-  Setalah itu membrane dicuci

untuk menghilangkan ikatan  probe  yang non spesi!ik, kemudian dengan

memajangkannya pada !ilm sinar B akan terbentuk arna hitam apabila

 positi! terbentuk ikatan antara DNA dan probe. )roses ini disebut

autoradiography. 8al ini dapat digunakan untuk mengidenti!ikasi ukuran

DNA dan sejumlah !ragmen gen kromosom dengan kekuatan yang sama

dengan !ragmen gen yang digunakan oleh probe $Euono, %&&1(.

Page 22: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 22/27

F. Il# DNA 4e'(#' Te&'& PR 

8asil  sentrifugasi  akan menunjukkan dua macam !raksi yang terpisah,

yaitu supernatan  pada bagian atas dan pelet pada bagian baah.  %resipitasi

merupakan langkah yang dilakukan untuk mengendapkan suatu komponen

dari campuran. )olymerase <hain 5eacton $)<5( adalah suatu teknik sintesis

dan ampli!ikasi DNA secara in +itro- 9eknik ini pertama kali dikembangkan

oleh arry Mullis pada tahun *1C. 9eknik )<5 dapat digunakan untuk 

mengamplifikasi segmen DNA $3aatih, %&&*(.

)engukuran secara kualitas, dilakukan pengecekan hasil isolasi DNA

 pada gel agarose, hori4ontal elektro!oresis. Seban7ak 6 ml DNA sampel dan

ml loading dye di/running  dalam tangki elektro!oresis agarose + pada &&

7olt selama /& menit. =el hasil elektro!oresis kemudian direndam dalam

larutan ethidium bromide  selama & menit. emudian pola pita yang

dihasilkan dilihat di baah > transilluminator   dan di!oto dengan kamera

)olaroid M)6. "ika muncul pita berarti DNA hasil isolasi siap untuk 

digunakan sebagai template untuk )<5 $3aatih, %&&*(.

1. K+6'e' PR 

omponen- komponen yang diperlukan pada proses )<5 adalah

templat DNAG sepasang primer, yaitu suatu oligonukleotida pendek yang

mempunyai urutan nukleotida yang komplementer dengan urutan

nukleotida DNA templatG dN9)s $DeoTynucleotide triphosphates(G bu!!er 

)<5G magnesium klorida $Mg<l%( dan en4im polimerase DNA $3aatih,

%&&*(.

#. Te+6l#$ DNA

3ungsi DNA templat di dalam proses )<5 adalah sebagai

cetakan untuk pembentukan molekul DNA baru yang sama. 9emplat

DNA ini dapat berupa DNA kromosom, DNA plasmid ataupun

!ragmen DNA apapun asal di dalam DNA templat tersebut

mengandung !ragmen DNA target yang dituju. )enyiapan DNA

Page 23: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 23/27

templat untuk proses )<5 dapat dilakukan dengan menggunakan

metode lisis sel ataupun dengan cara melakukan isolasi DNA

kromosom atau DNA plasmid dengan menggunakan metode standar

yang ada. )emilihan metode yang digunakan di dalam penyiapan

DNA templat tergantung dari tujuan eksperimen $3aatih, %&&*(.

,. P%+e%

eberhasilan suatu proses )<5 sangat tergantung dari primer

yangdigunakan. Di dalam proses )<5, primer   ber!ungsi sebagai

 pembatas !ragmen DNA target yang akan diampli!ikasi dan sekaligus

menyediakan gugus hidroksi $-08( pada ujung /O yang diperlukan

untuk proses eksistensi DNA. )erancangan primer dapat dilakukan berdasarkan urutan DNA yang telah diketahui ataupun dari urutan

 protein yang dituju. Data urutan DNA atau protein bisa didapatkan  

dari database =en#ank. Apabila urutan DNA maupun urutan protein

yang dituju belum diketahui maka  perancangan primer dapat

didasarkan pada hasil analisis homologi dari urutan DNA atau

 protein yang telah diketahui mempunyai hubungan kekerabatan yang

terdekat $3aatih, %&&*(.

. 4NTP !De</')le$4e T%6h6h#$e"

dN9)s merupakan suatu campuran yang terdiri atas dA9)

$deoksiadenosin tri!os!at(, d99) $deoksitimidin tri!os!at( , d<9)

$deoksisitidin tri!os!at( dan d=9) $deoksiguanosin tri!os!at(. Dalam

 proses )<5 dN9)s bertindak sebagai building block DNA yang

diperlukan dalam proses ekstensi DNA. dN9) akan menempel pada

gugus K08 pada ujung /O dari primer membentuk untai baru yang

komplementer dengan untai DNA templat. onsentrasi optimal

dN9)s untuk proses )<5 harus ditentukan $3atih, %&&*(.

4. B)88e% PR 4#' M(l2

5eaksi )<5 hanya akan berlangsung pada kondisi p8 tertentu. 0leh

karena itu untuk melakukan proses )<5 diperlukan bu!!er )<5. 3ungsi

 bu!!er di sini adalah untuk menjamin p8 medium. Selain bu!!er )<5

diperlukan juga adanya ion Mg%, ion tersebut berasal dari berasal

Mg<l%. Mg<l% bertindak sebagai ko!aktor yang ber!ungsi menstimulasi

Page 24: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 24/27

akti7itas DNA polimerase. Dengan adanya Mg<l% ini akan meningkatkan

interaksi primer dengan templat yang membentuk komplek larut dengan

dN9) $senyaa antara(. Dalam proses )<5 konsentrasi Mg<l% 

 berpengaruh pada spesi!isitas dan perolehan proses. >mumnya bu!!er

)<5 sudah mengandung senyaa Mg<l% yang diperlukan. 9etapi

disarankan sebaiknya antara Mg<l% dan bu!!er )<5 dipisahkan supaya

dapat dengan mudah dilakukan 7ariasi konsentrasi Mg<l% sesuai yang

diperlukan $3aatih, %&&*(.

e. E'=+ Polimerase DNA

n4im polimerase DNA ber!ungsi sebagai katalisis untuk reaksi

 polimerisasi DNA. )ada proses )<5 en4im ini diperlukan untuktahap ekstensi DNA. n4im polymerase DNA yang digunakan untuk 

 proses )<5 diisolasi dari bakteri termofilik  atau hipertermofilik  oleh

karena itu en4im ini bersi!at termostabil  sampai temperatur *C ?<.

Akti7itas polimerase DNA bergantung dari jenisnya dan dari mana

 bakteri tersebut diisolasi. Sebagai contoh adalah en4im )!u

 polimerase $diisolasi dari bakteri %yrococcus furiosus( mempunyai

akti7itas spesi!ik &T lebih kuat dibandingkan akti7itas spesi!ik

en4im 9aJ polymerase $diisolasi dari bakteri hermus aquaticus(

$Muladno, %&&%(.

)enggunaan jenis polymerase DNA berkaitan erat dengan bu!!er 

)<5 yang dipakai. Dengan menggunakan teknik )<5, panjang

!ragmen. DNA yang dapat diampli!ikasi mencapai /C kilo basa.

Ampli!ikasi !ragmen DNA pendek $kurang dari tiga kilo basa( relati! 

lebih mudah dilakukan. >ntuk mengampli!ikasi !ragmen DNA

 panjang $lebih besar dari tiga kilo basa( memerlukan beberapa

kondisi khusus, di antaranya adalah diperlukan polimerase DNA

dengan akti7itas yang kuat dan juga bu!!er )<5 dengan p8 dan

kapasitas tinggi (igh/salt buffer) $Muladno, %&&%(.

2. T#h#6#' 6#4# P%e PR 

)roses )<5 melibatkan beberapa tahap yaitu: $ pra/denaturasi DNA

templatG denaturasi DNA templatG penempelan primer pada templat

Page 25: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 25/27

(annealing)6 pemanjangan primer (etension) dan pemantapan

(postetension)- )enjelasan tentang tahapan )<5 adalah sebagai berikut:

a. Denaturasi

 "enaturasi dilakukan dengan pemanasan hingga *2o

< selama

/&-2& detik. )ada suhu ini DNA utas ganda akan memisah menjadi

utas tunggal $Muladno, %&&%(.

b. Annealing 

Setelah DNA menjadi utas tunggal, suhu diturukan ke kisaran

6&-2&o< selama %&-6& detik untuk memberikan kesempatan bagi

 primer untuk menempel pada DNA template di tempat yang

komplemen dengan sekuen primer $Muladno, %&&%(.

c. Ekstensi/Elongasi Dilakukan dengan menaikkan suhu ke kisaran suhu kerja

optimum en4im DNA polymerase, biasanya '&-'%o<. )ada tahap ini

DNA polymerase akan memasangkan dN9) yang sesuai pada

 pasangannya, jika basa pada template adalah A, maka akan dipasang

dN9), begitu seterusnya $ingat pasangan A adalah 9, dan < dengan

=, begitu pula sebaliknya(. n4im akan memperpanjang rantai baru

ini hingga ke ujung. amanya aktu ekstensi bergantung pada

 panjang daerah yang akan diampli!ikasi, secara kasarnya adalah

menit untuk setiap &&& bp $Muladno, %&&%(.

3. M#'8##$ PR 

Menurut Muladno $%&&%(, )olymerase <hain 5eaction $)<5( dapat

digunakan untuk:

a. Ampli!ikasi urutan nukleotida.

 b. Menentukan kondisi urutan nukleotida suatu DNA yang mengalami

mutasi. b. #idang kedokteran forensik .

c. Melacak asal-usul sesorang dengan membandingkan finger print-

BAB III

PENUTUP

A. Ke+6)l#'

Isolasi DNA merupakan teknik pemisahan DNA dari 4at-4at lain selain

DNA. Metode-metode untuk isolasi DNA yaitu teknik 5andom Ampli!ied

Page 26: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 26/27

)olymorphic DNA $5A)D(, Metode <9A#, )henol:<hloro!orm, Salting 0ut,

=uanidine Isothiocyanate, Silica =el, serta )<5 $)olymerase <hain

5eaction(. Isolasi DNA dapat dilakukan melalui tahapan-tahapan antara lain:,

lisis, ekstraksi, presipitasi, purifikasi, dan pengaetan. Isolasi DNA akan

sangat bergantung dengan banyaknya DNA yang ingin didapatkan dari isolasi

serta jenis organisme yang akan diisolasi DNAnya.

DAFTAR PUSTAKA

Donata. %&&'. &omunikasi %ribadi- 0iri/ciri "#$ !urni dan %enyebab

 &eberhasilan serta &egagalan dalam %0. dan Elektroforesis- "akarta:

rlangga.

3aatih, M. %&&*. 2solasi dan "igesti "#$ &romosom. ebsite: https:publikas

iilmiah.ums.ac.idbitstreamhandle2'6/%'.+%&3A9I8.pd!UseJuence;.

Diakses Senin, 1 "anuari %&2 pukul *.61 I#.

Page 27: Makalah Isolasi DNA

8/18/2019 Makalah Isolasi DNA

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-isolasi-dna 27/27

ubis, N.A. %&/. aporan %raktikum 2solasi "na !anusia (Epitelial !ulut dan

 "arah) dan eknik %cr dan 2solasi %rotein dari "arah, Elektroforesis

 $garose dan Sds/%age. ebsite: http:openetare.orgimages11!

ap.V)raktikumVisolasiVDNA,V)roteinVdanVlektro!oresis.pd! . DiaksesSenin, 1 "anuari %&2 pukul *.6' I#.

Muladno. %&&%. Seputar eknologi .ekayasa Genetika- #ogor: )usataka

irausaha Muda.

)riyani, N. %&&6. Sifat 7isik dan &imia "#$- ebsite: http:library.usu.ac.id

donload !mipabiologi-nunuk%.pd! . Diakses Senin, 1 "anuari %&2 pukul

'.&& I#.

5ian. %&/. Struktur "#$- ebsite: http:eb.unair.ac.idadmin!ile!V/C*2*V

)<5.pd! . Diakses Senin, 1 "anuari %&2 pukul 2.&& I#.

5osana, A. %&6. %enuntun %raktikum Genetika- Eogyakarta: anisius.

Euono, 9. %&&1. 1iologi !olekuler- "akarta : rlangga.