Archive for July, 2009
Firefox bisa didandani dengan add-ons menarik agar lebih “intelek”, tersedia berbagai add-on yang menunjang pekerjaan seorang scientist atau researcher.
Image from: aboutonlinetips.com
Firefox adalah salah satu internet browser handal yang popularitasnya kian menanjak. Selain karena kecepatannya, Firefox digemari karena banyak sekali Add-ons alias program-program kecil yang membuatnya lebih powerful. Kita dapat menambahkan Add-ons sesuka kita tergantung kebutuhan. Nah, buat kita yang bergelut dengan dunia science, beberapa add-ons berikut ini mesti ditambahkan untuk menambang ‘garang’ si Rubah Api alias Firefox. Dan yang bakal membuat kita kesengsem, semuanya free alias gratis
1. Eccellio Science
Eccellio Science adalah sebuah mesin pencari (search engine) yang memfokuskan pencarian pada situs-situs science. Add-ons ini berfungsi menambahkan opsi pencarian Eccellio Science pada kotak pencarian firefox yang biasanya ada di bagian kanan atas jendela browser. Add-ons ini sangat membantu pencarian untuk topik-topik riset.
2. i-cite
Pencarian online para life scientist bakalan lebih asyik berkat adanya i-cite. Add-ons ini akan menampilkan pencarian dari PubMed, EBI dan Google Scholar. Ke depannya i-cite akan memberikan fasilitas pencarian yang lebih spesifik seperti struktur protein, sekuen gen, hasil microarrays/PCR dan juga text mining.
3. Wired marker
Perlu menandai kata-kata atau kalimat penting pada suatu halaman web? Gunakan Wired Marker yang berfungsi layaknya highlighter pen (stabillo ^_^) yang akan menandai bagian teks secara permanen. Warnanya pun bermacam-macam, tinggal dipilih sesuai selera.
4. Firefox PDF Plugin for Mac OS X
Buat pengguna Mac, add-ons ini mesti dimiliki. Gunanya untuk menampilkan file-file PDF yang didownload dari internet secara langsung pada browser, lebih nyaman untuk browsing literatur/jurnal.
5. PDF Download
Buat pengguna windows tak perlu kecewa, ada PDF Download yang bisa menampilkan dokumen PDF di browser secara langsung.
6. Aspator
Hobi browsing literatur akan sangat terbantu oleh Aspator ini, tetapi saat ini terbatas pada literatur paten. Asparator memudahkan kita menjelajah dan membaca paten-paten dari website USPTO dan exp@cenet.
7. TimerFox
Jangan khawatir waktu inkubasi di lab terlewat gara-gara asik browsing, kita bisa memanfaatkan TimerFox untuk ngasih warning alias alarm layaknya jam weker atau stopwatch.
8. NoSquint
Membaca dokumen atau artikel secara langsung di suatu website kadang membuat mata lelah, apalagi jika ukuran hurufnya kecil. Dengan NoSquint ukuran teks, gambar maupun setting warna pada website dapat diatur agar nyaman dibaca. Pengaturan ini bisa diatur sama secara global atau berbeda untuk masing-masing situs.
9. Lab meeting
Add-on ini membantu kita mengakses labmeeting.com dengan mudah tanpa harus mengakses websitenya secara langsung, yaitu untuk mengumpulkan dan mengorganisir artikel jurnal yang kita temukan saat browsing. Tapi syaratnya kita harus punya akun terlebih dulu di labmeeting.com, gratis buat kita yang ada di dunia akademis atau institusi-institusi riset tertentu.
10. Twitterfox
Twitter kini semakin populer sebagai salah satu media social networking, fleksibilitas dan kemudahannya dalam penyebaran informasi membuat Twitter digemari banyak kalangan. Pejabat, politisi, selebritis, atlet, ilmuwan, net-marketer, semuanya keranjingan Twitter.
Belum punya akun Twitter? Jangan khawatir, buat saja di sini gratis. Kalau sudah punya, add-on Twitterfox bakal sangat membantu kita ber-twit ria, menyebarkan informasi dan mengupdate info dari pengguna Twitter lain yang kita ikuti (follow)
11. Molecular Biologist’s toolbar
Toolbar ini sebetulnya bukan add-on firefox seperti yang lainnya, tapi bisa diinstall di Firefox (atau IE). Sangat cocok buat kita yang berkecimpung dalam bidang Biologi Molekuler. Toolbar gratis dari Bitesizebio.com ini memiliki fasilitas pencarian dan tools yang sering digunakan para Molecular Biologist. Mau cari artikel di Pubmed, GoPubmed, Google Scholar, BioMed Central, Science Direct? Tinggal pilih. Ada juga tools untuk melakukan manipulasi sekuen DNA/protein, desain primer, plus widget-widget menarik lainnya.
Tertarik mencoba?
Begini caranya:
- Langsung aja meluncur ke link-link yang diberikan di atas menggunakan browser Firefox.
- Klik tombol “Add to Firefox”, ikuti petunjuknya
- Klik “install” dan tunggu beberapa saat hingga add-on selesai didownload
- Jangan lupa restart Firefox agar Add-on-nya berfungsi.
Kalau Anda menemukan add-on lain yang berguna dalam bidang scientific, silakan berbagi dengan SB-ers di kolom comment di bawah ini.
Sumber: Bitesizebio.com
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Membuat kontrol eksperimen memang merepotkan, tapi eksperimen tanpa kontrol ibarat mencari koin yang jatuh di kegelapan.
Blue-white colony screening (Image from promega.wordpress.com)
Dalam setiap eksperimen, kontrol merupakan salah satu faktor yang amat sangat penting. Interpretasi hasil eksperimen akan sangat sulit bahkan tidak mungkin dilakukan tanpa kontrol. Tak terkecuali dalam eksperimen TA Cloning.
Bagi kita yang bergelut di bidang biologi molekuler khususnya genetic engineering pasti tak asing dengan istilah TA Cloning. Eksperimen ini umum dilakukan untuk membuat fragmen DNA seperti produk PCR menjadi DNA sirkuler (plasmid). PCR produk yang ujungnya memiliki A overhang –tergantung enzim Taq Polymerase yang digunakan saat PCR– diligasikan (disambungkan) ke suatu vector yang memiliki T overhang, A dengan T jadi klop berpasangan. Dengan bantuan enzim DNA Ligase maka vektor dan PCR produk bisa tersambungkan menjadi plasmid alias DNA sirkuler. Plasmid ini bisa digunakan untuk berbagai keperluan, diantaranya mengklon gen suatu organisme ke organisme lainnya.
Kembali ke masalah kontrol eksperimen, sebagian orang beranggapan membuat kontrol hanyalah pemborosan waktu, energi dan biaya. Padahal tanpa adanya kontrol, maka tak ada cara simpel lain untuk mengetahui seberapa baguskah sel yang kita gunakan. Dan begitu keesokan harinya kita mendapati plate tanpa koloni putih, kita akan bingung, apakah sel yang kita gunakan tidak kompeten? Apakah transformasinya yang gagal? Atau ligasinya yang error? Kerja kita seharian akan jadi sia-sia saja.
Kontrol yang diperlukan
Agar hal itu tidak terjadi, tak apalah kita repot sedikit untuk membuat beberapa kontrol berikut:
1. Kontrol Ligasi Vektor
Dalam TA Cloning, seringkali kita khawatir terjadinya self-ligation vektor itu sendiri tanpa adanya insert. Jika metode blue-white screening yang kita gunakan, boleh jadi kita mendapati beberapa koloni putih yang sebetulnya tidak memiliki insert.
Meskipun koloni putih seperti ini biasanya tidak lebih dari 1 – 2% saja dari total koloni, tapi dengan adanya kontrol ligasi vektor (vektor + enzim ligase tanpa insert) kita akan punya gambaran seberapa besar background yang akan kita temukan dalam plate eksperimen.
2. Kontrol Transformasi
Setiap kali vial sel bakteri dikeluarkan dari freezer penyimpanannya, maka perlu dilakukan kontrol transformasi dengan cara mentransformasi plasmid utuh dengan jumlah tertentu ke dalam sel bakteri tersebut.
Kontrol transformasi akan memberi informasi penting berikut:
- apakah sel bakteri yang kita gunakan masih kompeten
- apakah plate media yang digunakan masih cukup fresh untuk menumbuhkan bakteri
- apakah seluruh tahapan kerja yang kita lakukan sudah benar
3. Kontrol Positif
Untuk meyakinkan apakah seluruh komponen bekerja dengan baik, kita bisa menggunakan insert dan vektor yang sebelumnya telah berhasil diligasikan dan ditransformasikan. Atau bisa juga menggunakan kontrol positif yang biasanya disertakan dalam kit TA Cloning.
Jadi dengan adanya kontrol kita bisa tahu faktor penyebab jika terjadi kegagalan dalam TA Cloning ini. Selanjutnya faktor tersebut lah yang harus kita perbaiki ketika mengulang eksperimen.
Tips seputar TA Cloning
Untuk mengurangi risiko kegagalan, berikut ini ada beberapa tips yang mungkin bisa membantu:
1. Buffer ligase harus di-thaw dan di-mix sempurna sebelum digunakan. Biasanya terdapat endapan putih salah satu komponen dalam buffer ligase, pastikan endapan tersebut terlarut sempurna sebelum digunakan. Pelarutan bisa dibantu dengan inkubasi selama 2 menit pada waterbath suhu 37C.
2. Hindari freez-thaw sel kompeten berulang-ulang, karena bisa mengurangi kemampuannya. Usahakan mengaliquot sel kompeten dengan volume yang cukup untuk satu kali transformasi saja.
3. Gunakan plate yang fresh. Jangan gunakan plate yang disimpan pada suhu 4C lebih dari satu minggu. Jangan pula menambahkan antibiotik ketika cairan media agar masih panas. Hangatkan plate terlebih dahulu pada suhu 37C selama 30 menit sebelum dilakukan plating.
Wah, Semuanya Biru
Jika yang kita peroleh pada plate hanya koloni biru, memang kemungkinannya adalah tidak ada insert pada plasmid yang kita transformasikan. Tapi ada beberapa kemungkinan lain yang tidak kita sadari:
1. Ukuran insert kita terlalu kecil untuk membuat gen lacZ terinaktifasi.
2. Insert kita ada pada posisi in-frame dengan gen lacZ sehingga lacZ-nya tetap aktif.
Dalam kedua kasus di atas, mungkin kita akan menemukan koloni-koloni biru yang warnanya lebih muda dibanding koloni biru lain yang lebih gelap. Artinya meskipun prosedur kloning sudah berjalan dengan baik namun insert kita ukuran dan framenya tidak pada posisi yang tepat untuk membuat koloni menjadi putih. Jika kita men-screening koloni biru muda, mungkin saja kita akan menemukan klon yang diharapkan di sana.
3. Insert yang kita klon bersifat meracuni (toxic) bagi sel bakteri host-nya. Kadang-kadang inkubasi pada suhu 30C (normalnya 37C) bisa membantu mengurangi efek toxic ini.
Bagaimana dengan pengalaman Anda dalam TA Cloning? Apakah ada tips lain yang belum tercakup di sini? Kita tunggu comment-nya ya.
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Image from www.virology.ws.
‘Kecerdasan’ virus flu babi H1N1 membuatnya bisa berkelit dari serangan Tamiflu, obat antiviral andalan untuk mengobati flu babi H1N1 yang kini sudah menjadi pandemik. Kasus ini telah ditemukan di Denmark, Jepang dan Hong Kong. Kasus di Denmark dan Jepang ditengarai terjadi akibat pemberian Tamiflu dosis rendah yang memicu resistensi virus, sedangkan kasus di Hong Kong terjadi pada penderita yang baru pulang dari Amerika dan belum pernah mengkonsumsi Tamiflu sebelumnya.
+Continue Reading
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Bahkan bakteri seperti E. coli pun punya 'memori' (Image from dost.gov.ph).
Berbagai perilaku mikroorganisme ternyata mencerminkan ‘kecerdasan’ yang mereka miliki.
Pernahkan membayangkan berapa jumlah makhluk bersel tunggal yang hidup di muka bumi ini? Buanyak banget pastinya, manusia saja jumlahnya bisa mencapai 2 miliar jiwa lebih. Kebanyakan mikroba masih menjadi misteri, tidak pernah atau amat sangat jarang kita perhatikan, bahkan diberi nama pun tidak. Namun banyak pula yang sudah kita kenal dan ternyata memiliki kemampuan yang sangat mengagumkan, sangat cerdas, tidak kalah dari makhluk lain yang multisel. +Continue Reading
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Peran scientist wanita tak kalah dibanding scientist pria, bahkan banyak diantaranya yang berperan besar dalam penemuan-penemuan ilmiah spektakuler. Berikut ini adalah daftar 10 wanita paling inspiratif hasil survey terhadap pembaca majalah New Scientist dalam rangka 1 dekade program L’Oréal-UNESCO For Woman In Science. Scientist wanita yang terpilih tidak hanya yang bergelut di bidang bioteknologi, tapi juga dari disiplin ilmu lainnya.
1. Marie Curie 1867-1934
Marie Curie (1867-1934). Image from ieee.org.
Siapa tak kenal Marie Curie, wanita fenomenal ini adalah ahli fisika yang menjadi wanita Eropa pertama yang menerima gelar doktor dalam bidang science. Wanita ini pernah menerima hadiah Nobel atas penelitiannya mengenai radioaktifitas. (25.1% suara)
2. Rosalind Franklin 1920-1958
Rosalind Franklin (1920-1958). Image from nlm.nih.gov
Ahli kimia ini banyak berjasa membantu James Watson dan Francis Crick meraih hadiah Nobel atas penemuan struktur DNA (14.2%)
3. Hypatia of Alexandria 370-415
Ia menulis risalah-risalah dalam bidang geometri, aljabar dan astronomi (9.4%)
4. Jocelyn Bell Burnell 1943-
Ketika astrofisikawati ini menjadi mahasiswa penelitian, ia bersama koleganya menemukan pulsar. Kolega prianya ini akhirnya berhasil memenangkan hadiah Nobel untuk penemuan tersebut (4.7%)
5. Ada, Countess Lovelace 1815-1852
Ia berjasa memberikan kontribusi teoritis yang besar bagi awal pekerjaan Charles Babbage dalam bidang komputasi (4.5%)
6. Lise Meitner 1878-1968
Bersama Otto Hahn menemukan fisi nuklir yang juga mengantarkan Hahn memenangkan hadiah Nobel (4.4%)
7. Dorothy Hodgkin 1910-1994
Kimiawati yang menyempurnakan teknik-teknik difraksi sinar-X. Tahun 1964 ia dianugerahi hadiah Nobel (3.8%)
8. Sophie Germain 1776-1831
Seorang matematikawati yang membuat perkembangan besar dalam teorema terakhir Fermat, yang kemudian tak terpecahkan (3.7%)
9. Rachel Carson 1907-1964
Ahli Biologi sekaligus penulis yang terkenal dengan buku Silent Spring, buku yang memunculkan pergerakan lingkungan modern (3.3%)
10. Jane Goodall 1934-
Seorang ahli primatologi, advokat bagi hak-hak asasi binatang dan pemimpin global usaha-usaha perlindungan kera liar (2.7%)
Sumber: NewScientist.com
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Mengungkap bagaimana DNA dibaca sebagai resep untuk membuat protein. Karena fungsinya ini, DNA dinobatkan sebagai buku resep atau cetak biru (blueprint ) bagi kehidupan.
Image from scienceprogress.org
Bila bilangan biner yang hanya terdiri dari angka 0 dan 1 saja bisa membuat komputer melakukan berbagai pekerjaan, maka DNA tentunya bisa berbuat lebih hebat lagi. Sebab DNA terdiri dari 4 macam kode (A, G, T dan C) yang tidak lain melambangkan basa-basa nukleotida penyusun DNA. DNA adalah untai panjang basa-basa nukleotida, panjangnya bisa jutaan hingga miliaran basa (lihat lagi artikel tentang DNA di sini). Sekilas memang kita pusing kalau mengamati urut-urutan basa DNA, bayangkan jutaan huruf tapi cuma ada ACTG di situ. Tapi tentu saja tidak mungkin itu semua hanya timbunan huruf tanpa makna, pastilah urutan basa itu memiliki makna besar terselubung yang mesti dipecahkan.
Benar saja, ternyata memang DNA adalah blueprint atau resep untuk membuat protein, zat yang sangat berperan menunjang kehidupan makhluk hidup. Masalah ini sudah kita bahas pada tulisan “Mesin Super Canggih itu Ada dalam Tubuh Kita“.
Setelah diketahui bahwa DNA terdiri dari 4 macam basa, ilmuwan menduga-duga bagaimana caranya urut-urutan basa DNA bisa menentukan urutan asam amino penyusun protein, pasti ada keteraturan atau rumusan tertentu.
Berbagai kemungkinan sandi pun dicoba, namun akhirnya diketahui bahwa rumusan itu amat sederhana sekaligus rumit (lho, kok bisa?), mereka menyusun suatu ‘rumusan tanpa spasi’.
Jadi bayangkan DNA genom sebagai sebuah buku tebal yang terdiri atas bab-bab yang disebut kromosom. Setiap bab terdiri atas kalimat-kalimat bermakna yang diselingi iklan. Kalimat bermakna ini kita namakan gen karena dialah yang berfungsi sebagai resep untuk membuat protein, sedangkan selingan iklan adalah bagian DNA yang belum diketahui secara pasti apa fungsinya (‘junk DNA’ alias DNA sampah). Kalimat bermakna (gen) ini terdiri atas kata-kata yang memiliki jumlah huruf yang sama, yang mana masing-masing kata adalah sandi yang mewakili asam amino tertentu. Inilah kode genetik itu.
Kode Genetik
Nah yang jadi masalah berapakah jumlah huruf dalam setiap kata tersebut? Kalau 2 huruf, berarti ada 4^2 kemungkinan alias 8, padahal kita tahu ada 20 asam amino yang menyusun protein. Maka yang paling mungkin adalah 3 huruf, karena berarti ada 4^3 kemungkinan atau 64. Jadi kalau begitu satu asam amino bisa dikodekan oleh lebih dari satu kata. Kata 3 huruf ini lebih dikenal dengan nama kodon.
Kode genetik yang pertama berhasil dipecahkan adalah UUU untuk asam amino Phenylalanine (Phe/F) Menyusul kemudian kode genetik untuk ke-19 asam amino lainnya. Berikut ini adalah kode genetik untuk ke-20 asam amino. Kode genetik di bawah ini disusun berdasarkan kodon RNA (Ingat, T pada DNA berubah menjadi U pada RNA, untuk lebih jelasnya baca lagi artikel ini):
| Amino Acid |
3-letter code |
1-letter code |
Codon, Genetic Code |
| Alanine |
Ala |
A |
GCU, GCC, GCA, GCG |
| Arginine |
Arg |
R |
CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG |
| Asparagine |
Asn |
N |
AAU, AAC |
| Aspartic acid |
Asp |
D |
GAU, GAC |
| Cysteine |
Cys |
C |
UGU, UGC |
| Glutamine |
Gln |
Q |
CAA, CAG |
| Glutamic acid |
Glu |
E |
GAA, GAG |
| Glycine |
Gly |
G |
GGU, GGC, GGA, GGG |
| Histidine |
His |
H |
CAU, CAC |
| Isoleucine |
Ile |
I |
AUU, AUC, AUA |
| Leucine |
Leu |
L |
UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG |
| Lysine |
Lys |
K |
AAA, AAG |
| Methionine |
Met |
M |
AUG |
| Phenylalanine |
Phe |
F |
UUU, UUC |
| Proline |
Pro |
P |
CCU, CCC, CCA, CCG |
| Serine |
Ser |
S |
UCU, UCC, UCA, UCG, AGU,AGC |
| Threonine |
Thr |
T |
ACU, ACC, ACA, ACG |
| Tryptophan |
Trp |
W |
UGG |
| Tyrosine |
Tyr |
Y |
UAU, UAC |
| Valine |
Val |
V |
GUU, GUC, GUA, GUG |
| Start |
|
|
AUG * |
| Stop |
|
|
UAG (amber), UGA (opal), UAA (ochre) |
* AUG adalah start codon yang paling umum. Alternatif start codon lain misalnya CUG pada eukaryotes dan GUG pada prokaryotes.
Table di atas bisa juga disajikan dalam bentuk tabel Kodon RNA seperti ini:
| First
Position
(5′ end) |
Second Position
|
U |
C |
A |
G |
|
| U |
UUU (Phe)
UUC (Phe)
UUA (Leu)
UUG (Leu) |
UCU (Ser)
UCC (Ser)
UCA (Ser)
UCG (Ser) |
UAU (Tyr)
UAC (Tyr)
UAA (Stop)
UAG (Stop) |
UGU (Cys)
UGC (Cys)
UGA (Stop)
UGG (Trp) |
U
C
A
G |
| C |
CUU (Leu)
CUC (Leu)
CUA (Leu)
CUG (Leu) |
CCU (Pro)
CCC (Pro)
CCA (Pro)
CCG (Pro) |
CAU (His)
CAC (His)
CAA (Gln)
CAG (Gln) |
CGU (Arg)
CGC (Arg)
CGA (Arg)
CGG (Arg) |
U
C
A
G |
| A |
AUU (Ile)
AUC (Ile)
AUA (Ile)
AUG (Met/Start) |
ACU (Thr)
ACC (Thr)
ACA (Thr)
ACG (Thr) |
AAU (Asn)
AAC (Asn)
AAA (Lys)
AAG (Lys) |
AGU (Ser)
AGC (Ser)
AGA (Arg)
AGG (Arg) |
U
C
A
G |
| G |
GUU (Val)
GUC (Val)
GUA (Val)
GUG (Val) |
GCU (Ala)
GCC (Ala)
GCA (Ala)
GCG (Ala) |
GAU (Asp)
GAC (Asp)
GAA (Glu)
GAG (Glu) |
GGU (Gly)
GGC (Gly)
GGA (Gly)
GGG (Gly) |
U
C
A
G |
|
Third
Position
(3′ end) |
Yang istimewa, kode genetik ini berlaku universal, setiap makhluk hidup mulai dari virus, bakteri, jamur, serangga, mamalia termasuk manusia memiliki kode genetik yang sama. Hanya terdapat sedikit pengecualian saja.
Membaca kode genetik
Image from wikipedia.org
Bagaimana resep genetik dibaca oleh tubuh kita? Ini juga tidak sederhana lho, banyak sekali aturannya. Seperti telah diungkap di atas, tidak semua bagian DNA merupakan resep genetik, pada manusia 98%-nya adalah junk DNA, hanya 2% yang berupa gen yang mengkodekan protein. Tubuh kita dan juga makhluk hidup lain sudah dibekali ‘kecerdasan’ untuk membedakan bagian DNA mana yang harus dibaca dan mana yang tidak. Yang paling sederhana adalah pada bakteri, karena sebagian besar DNA-nya adalah gen.
Ilustrasi berikut ini mungkin bisa membantu kita memahami bagaimana sel tubuh membaca resep kehidupannya sendiri. Coba perhatikan contoh urutan basa DNA berikut:
ATGTATTCTTACGGAATCCCTGAT
Sel membaca kalimat di atas sebagai kata-kata 3 huruf:
ATG TAT TCT TAC GGA ATC CCT GAT
Sesuai tabel kode genetik di atas, sel menterjemahkan kata-kata itu menjadi:
ATG TAT TCT TAC GGA ATC CCT GAT (DNA)
M Y S Y G I P D (Asam amino)
Reading Frame
Kalau kita jeli, kita akan melihat adanya alternatif pembacaan lain. Coba perhatikan, kalimat tadi bisa juga dibaca begini:
A TGT ATT CTT ACG GAA TCC CTG AT
Atau seperti ini:
AT GTA TTC TTA CGG AAT CCC TGA T
Dan kalau diterjemahkan hasilnya pun akan berbeda:
A TGT ATT CTT ACG GAA TCC CTG AT
C I L T E S L
AT GTA TTC TTA CGG AAT CCC TGA T
V F L R N P *
Jadi ada 3 alternatif pembacaan dari satu utas DNA, dan karena DNA itu adalah pasangan 2 utas yang saling berkomplemen, berarti kalimat inipun bisa dibaca pada utas pasangannya, artinya total ada 6 cara pembacaan DNA, atau istilah kerennya Reading Frame.
Dari 6 Reading Frame, biasanya hanya salah satu frame saja yang merupakan kalimat bermakna alias gen, frame ini kita namakan Open Reading Frame (ORF).
Sederhana sekali sekaligus sebuah sistem yang cerdas bukan? Seperti itulah resep kehidupan kita dan seluruh makhluk hidup disusun, dibaca dan diterjemahkan. Dari kode-kode sederhana namun menghasilkan makhluk hidup yang amat rumit.
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Dua kelompok ilmuwan berhasil mengungkap bagaimana protein virus flu babi H1N1 terikat pada reseptor korbannya.
Ferret (Image from foreignpolicyblogs.com)
Saat ini penyakit flu babi (Influenza H1N1) telah dinyatakan sebagai pandemik (level 6) oleh WHO sejak tanggal 11 Juni 2009 yang lalu. Penyebarannya kini telah dilaporkan di lebih dari 70 negara (CDC, 7 Juli 2009). Bahkan di Indonesia pun penyakit ini sudah mulai bercokol, awalnya ‘dibawa’ oleh warna negara asing yang sedang berkunjung ke Indonesia, dan kini sudah ditemukan 28 kasus positif flu babi (Media Indonesia Online, 7 Juli 2009).
Kasus flu babi (H1N1) ini memang pada umumnya masih tergolong penyakit ‘sedang’, tidak terlalu mematikan. Berdasarkan data WHO per tanggal 29 Juni 2009, terjadi 311 kematian dari 70.893 kasus positif flu babi atau sekitar 0.44% (dibanding dengan flu burung H5N1 yang mencapai 80%). Namun kini mulai dilaporkan adanya peningkatan ‘keganasan’ sang virus, tingkat kematian akibat virus H1N1 mulai meningkat dan semakin cepat yang nampaknya akibat aktifitas viral pneumonia. Dan kini dua kelompok ilmuwan telah menemukan titik terang mengapa virus ini semakin ganas, dan ini ada hubungannya dengan cara virus terikat dalam tubuh penderita.
Sesuai namanya, virus flu babi H1N1 ini berasal dari babi, sehingga ia terikat dengan baik pada molekul-molekul permukaan sel dalam sistem pernafasan mamalia lain, termasuk manusia. Tetapi ada sedikit perbedaan cara protein-protein flu terikat pada reseptor-reseptor ini.
Image from howtotakecareofferrets.com.
Dua tim terpisah — yang pertama dipimpin oleh Ron Fouchier dari Erasmus University di Rotterdam, Belanda, dan yang kedua oleh Terrence Tumpey dari Centres for Disease Control (CDC) Atlanta, Georgia, USA — keduanya melaporkan bahwa dibanding virus flu biasa, virus pandemik ini terikat lebih dalam pada sistem pernafasan ferret (sejenis musang), binatang yang lebih mirip dengan manusia ketika ia terserang flu.
Virus dari famili H1N1 yang sama dengan virus flu pandemik, telah bersirkulasi sebagai flu musiman biasa sejak 1977. Kedua kelompok peneliti tadi menemukan bahwa virus musiman terikat hampir secara eksklusif pada sel dalam hidung ferret. Sementara itu H1N1 pandemik terikat lebih dalam, di batang tenggorokan paru-paru, bronchi dan bronchiole. Virus pandemik juga bereplikasi lebih banyak, dan menyebabkan lebih banyak kerusakan, meskipun tidak ada ferret yang sakit parah.
Risiko Pneumonia
Setiap individu memiliki reaksi yang berbeda terhadap virus. Virus yang terikat lebih dalam di paru-paru dapat memicu potensi pneumonia yang fatal jika orang yang terinfeksi mengalami peradangan hebat sebagai respon terhadap virus tersebut. Ini dapat dilihat pada kasus pandemik H1N1 tahun 1918 yang menyebabkan viral pneumonia yang sangat cepat, bisa membunuh dalam hitungan jam. Menurut Fouchier, pengikatan dan replikasi virus H1N1 pandemik pada sistem pernafasan yang lebih dalam pada ferret cocok dengan viral pneumonia yang teramati pada manusia.
Kelompok peneliti dari USA juga menemukan bahwa pengikatan terjadi pula dalam usus, ini menjelaskan terjadinya rasa mual dan muntah-muntah pada beberapa kasus flu pandemik. Kedua tim menyimpulkan bahwa virus ini dapat beradaptasi lebih ‘baik’ pada manusia, sehingga menyebabkan penyakit yang lebih parah.
Meskipun ini merupakan hasil penelitian ilmiah, namun kita berharap pandemik ini akan segera berakhir dan tidak akan jatuh lebih banyak korban lagi.
Referensi Jurnal: Science (DOI: 10.1126/science.1177238, DOI: 10.1126/science.1177127)
Sumber: NewScientist
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Usaha untuk membuktikan superioritas dan inferioritas dari ras manusia yang berbeda telah lama dipelajari dan memiliki sejarah yang panjang. Dari mulai justifikasi perbudakan, sampai pada kebijakan genetik Nazi Jerman. Studi modern tentang hubungan ras dan kecerdasan terus menimbulkan banyak kontroversi.
Pendapat yang mengatakan bahwa ras/etnis manusia yang berbeda memiliki struktur dan ukuran otak yang berbeda telah memacu studi dan penelitian yang intensif selama abad 19 sampai awal abad 20. Selama periode tersebut, penelitian dibidang ini seringkali digunakan untuk mengklaim bahwa satu ras lebih superior daripada ras lainnya, untuk selanjutnya menjustifikasi adanya kemiskinan dan ketakberadaban dari ras ‘inferior’.
Gaung nyata kontroversi terjadi pada tahun 1994, setelah buku best selling The Bell Curve, yang ditulis oleh Charles Murray dan Richard Hermstein, mengatakan bahwa terdapat perbedaan IQ antara ras manusia yang bersifat genetik (permanen) sehingga kesejahteraan manusia bisa ditingkatkan dengan meningkatkan kecerdasan generasi berikutnya dengan cara tidak mengawini/memilih perempuan yang ‘salah’ (dengan IQ rendah) untuk menghasilkan keturunan.
Akibat pernyataan ini, sang penulis buku banyak mendapat kritik dari ilmuan-ilmuan yang tidak sependapat. Salah satunya adalah ahli biologi evolusi, Stephen Jay Gould, yang mengkritisi test IQ yang dilakukan bersifat bias dan mengatakan bahwa tidak ada bukti yang menunjukkan adanya perbedaan kecerdasan diantara grup/ras manusia. Kecerdasan tidak bisa ditentukan hanya dari satu single faktor saja.
Penelitian lebih lanjut tentang hubungan ras manusia dan tingkat IQ mengungkapkan bahwa tingkat IQ yang tertinggi dimiliki oleh bangsa Asia dengan rata-rata IQ 106, kemudian bangsa kulit putih dengan rata-rata IQ 100, dan yang paling rendah adalah bangsa kulit hitam (negro) dengan rata-rata IQ 75-85.
Sementara studi dengan menggunakan MRI (Magnetic Resonance Imaging) menemukan hubungan antara besar volume otak dengan IQ. Otak yang lebih besar mengandung lebih banyak neurons dan synapses serta memproses informasi dengan lebih cepat. Orang-orang Asia mempunyai ukuran otak lebih besar 1 inchi kubik dari bangsa kulit putih dan 5 inchi kubik dari bangsa kulit hitam (http://en.wikipedia.org/wiki/Race_and_intelligence).
Cumulative IQ gaps by race or ethnicity based on 1981 U.S. distributions. According to these findings, WAIS IQs for Whites (mean = 101.4, SD = 14.7) were higher than those for Blacks (mean = 86.9, SD = 13.0); distributions for Hispanics (mean = 91) and East Asians (mean = 106, SD = not provided) are less precise because of overlap and small sample size. Based on Reynolds et al. 1987, p. 330
Namun hasil ini diragukan oleh banyak ilmuan. Mereka berpendapat adanya diskriminasi dan rasisme dalam studi yang dilakukan. Bangsa Afrika yang merupakan bangsa kulit hitam memprotes keras hasil tersebut.
Pada tahun 2002, Richard Lynn, seorang profesor psikologi di University of Ulster, menyulut api perdebatan baru dengan mempulikasikan bukunya, IQ and the Wealth of Nations. Ditulis bersama Tatu Vanhanen, seorang Professor ilmu politik di University of Tampere, Finland. Buku ini dikritik karena data berbagai negara yang dijadikan bahan studi adalah lemah dan kurang, tidak melihat keragaman budaya, dan salah dalam menganalisis. Negara yang mempunyai skor tertinggi lebih karena disebabkan proses edukasi.
Studi lain yang dilakukan para ahli untuk menunjukkan adanya hubungan antara genetik dengan kecerdasan (IQ) yaitu dengan melakukan tes IQ berulang-ulang, dan memeriksa kemiripan nilai akhirnya.
Satu orang dites IQ dua kali korelasinya 87%. Artinya, bahkan jika satu orang diuji IQ-nya dua kali, kemiripan IQ-nya tidak selalu sama — tetapi 87% menunjukkan kesamaan. Korelasi IQ dua saudara kembar setelur yang hidup serumah 86%. Kalau saudara kembar setelur tetapi tidak serumah 76%. Kalau saudara tidak setelur tapi serumah 55%. Dan kalau serumah tapi bukan saudara kandung 0%. Wow.. 0%! Nampaknya memang genetika memiliki kaitan dengan IQ.
Kecerdasan merupakan konsep yang sulit untuk didefinisikan. Beberapa mendefinisikan kecerdasan sebagai kemampuan otak untuk berpikir secara logis dan belajar hal-hal baru. Dan beberapa lagi, terutama para ahli psikologi berpendapat bahwa kecerdasan terbagi menjadi beberapa subkategori, misalnya pertimbangan sebab akibat, problem solving, dan memori (daya ingat). Sehingga membuat suatu skala tertentu untuk mengukur kecerdasan adalah hal yang sulit.
Meskipun secara genetik seseorang memilki tingkat kecerdasan yang tinggi, namun asupan nutrisi, didikan orang tua dan lingkungan, budaya, semuanya ikut mempengaruhi perkembangan kecerdasannya.
Kecerdasan mungkin mirip dengan bakat. Seseorang yang mempunyai bakat tertentu, akan menjadi mahir di bidang tersebut asal bakatnya diasah dan dilatih secara terus menerus. Sebaliknya, bakatnya akan sia-sia bila tidak pernah diasah dan dilatih. Sebuah studi mengatakan bahwa kecerdasan ditentukan dari faktor genetik 50% dan lingkungan (budaya) 50%. I
ngin diskusi mengenai topik ini..? Silahkan bergabung melalui Facebook di Group ScienceBiotech.
Artikel terkait:
- Facebook ScienceBiotech Group (Discussion board)
- http://www.scq.ubc.ca/the-genetic-basis-of-intelligence/
- http://www.slate.com/id/2178122/entry/2178124/
- http://en.wikipedia.org/wiki/Race_and_intelligence
- http://www.scienceblog.com/cms/node/7669
- http://www.apa.org/journals/releases/amp60146 (pdf)
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
image from www.fahad.com.
Sudoku (“Suuji wa dokushin ni kagiru“) yang berarti angka-angkanya harus tetap tunggal merupakan permainan teka-teki logika paralel yang unggul, sulit, rumit dan sepenuhnya membuat pemainnya ketagihan. Permainan yang mulai populer di Jepang pada tahun 1980 ini berasal dari kotak-kotak Latin yang di temukan oleh ahli matematika berkebangsaan Swiss Leonhard Euler pada abad ke 18 ini telah menyihir seluruh dunia dari anak kecil hingga orang tua. Tujuan permainan ini adalah melengkapi kisi-kisi, kolom, baris dan setiap blok dari sembilan kotak yang berisi angka-angka dari 1 sampai 9 tanpa pengulangan atau melewatkan salah satunya.
Dalam dunia bioteknologi, permainan sudoku ini telah menginspirasi para peneliti di Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) menemukan apa yang di sebut dengan “DNA Sudoku“. DNA Sudoku merupakan metode yang revolusioner dalam bidang Genome Sequencing, para peneliti di lab tersebut menggabungkan teori matematika yang telah berusia 2000 tahun dari China dan konsep dari ilmu kriptologi untuk mengembangkan DNA Sudoku. Diistilahkan seperti itu karena kesamaan konsep logika dan aturan kombinasi penempatan angka dengan permainan sudoku yang populer tersebut.
Strategi DNA Sudoku ini memungkinkan untuk menurunkan baik biaya ataupun waktu dalam proses sequencing DNA. Saat ini sudah terdapat teknik sequencing yang dikenal dengan multiplexing. Multiplexing memerlukan pengkodean dari setiap sample DNA yang jumlahnya ribuan sebelum digabung untuk disekuen secara bersamaan. Dengan mengunakan ide dari Sudoku peneliti di CSHL telah mampu mengelola kode-kode sample DNA yang beragam secara berkelanjutan dengan tidak memberi kode pada tiap sample DNA. Inti dari metode ini adalah inovasi dari strategi pooling yang ditemukan, dengan metode seperti ini proyek yang aslinya memerlukan dana 10 Juta US dolar bisa dipangkas menjadi 50.000-80.000 US dollar saja.
Metode ini baru cocok untuk analisa genotype yang memerlukan hanya potongan-potongan pendek dari genom individu yang akan disekuen untuk mengetahui apakah individu tersebut membawa varian tertentu dari satu gen atau mengetahui adanya mutasi. Metode ini masih dalam pengembangan untuk aplikasi teknologi sequencing yang revolusioner, laporan lengkap tentang “DNA Sudoku” akan dipublikasikan di jurnal Genome Research bulan Juli 2009 ini.
Sumber bacaan:
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
Salah satu kandidat utama pengganti minyak bumi sebagai sumber energi adalah Hidrogen. Meskipun cara dan metode untuk memproduksi gas Hidrogen sudah banyak ditemukan dan dikembangkan, dimana salah satunya adalah memproduksi gas hidrogen dari air laut, namun kesulitan lain yang juga menjadi kendala adalah masalah penyimpanannya.
Hidrogen sulit disimpan secara aman karena sifatnya yang mudah meledak. Maka para ilmuan mencari cara yang dapat menyimpan dan menstabilkan hidrogen melalui interaksi ikatan yang tidak terlalu kuat.
Dalam usaha pemecahan masalah tersebut, telah dikembangkan berbagai material berteknologi tinggi, salah satunya adalah karbon nano-tubes. Namun dari semua high-tech solution yang ditawarkan, tidak satupun yang mampu memenuhi syarat yang dibutuhkan sebagai penyimpan gas Hidrogen, yaitu harus ekonomis dan ramah lingkungan. Terutama bila Hidrogen digunakan sebagai bahan bakar mobil dan motor yang digunakan untuk keperluan harian. Sangat penting menemukan material yang murah dan ramah lingkungan sebagai adsorbent hidrogen dalam sel bahan bakar mobil.
Richard Wool bersama teamnya dari para University of Delaware telah berhasil menemukan material yang mampu mengatasi kesulitan penyimpanan Hidrogen. Anda mungkin akan heran mengetahui apa material tersebut. Material tersebut adalah bulu ayam. Ya.. bulu ayam..!
Bulu ayam dapat berkompetisi dengan teknologi high-tech seperti serat karbon nano-tubes dan metal hybride. Bulu ayam dipanaskan melalui proses pyrolysis hingga mencapai suhu 400ºC tanpa membakarnya. Proses ini menghasilkan serat karbon porous yang stabil, yang dapat menyimpan Hidrogen dengan kapasitas yang cukup besar, juga ekonomis, murah, mudah didapat, dan yang terpenting adalah ramah lingkungan.
Ketika keratin sebagai penyusun utama bulu ayam dipanaskan, microtube karbon terbentuk bersama dengan dinding nanoporous. Luas permukaan spesifiknya-pun meningkat sampai 450 m2/g dengan terbentuknya micropore yang mampu meng-adsorp hidrogen lebih banyak.
Anda bisa saja menggunakan teknologi canggih karbon nano-tubes jika ingin pergi ke bulan. Namun jika anda hanya ingin pergi ke toko di pasar terdekat, anda memerlukan sesuatu yang lebih murah. Dan bulu ayam bisa menjadi solusinya..
Istilah pencarian terpopuler untuk artikel ini:
