Dari sekian banyak hal yang Anda dengar tentang COVID-19 di tahun 2020 ini, satu hal yang menjadi sorotan adalah tes yang digunakan untuk mendeteksi apakah seseorang terkontaminasi virus tersebut, yaitu tes RT-PCR atau hanya PCR.
Tentunya, Anda sudah pernah mendengar tentang tes ini sebelumnya, dari seorang profesional medis atau di berita. Tes PCR digunakan untuk mendeteksi keberadaan (atau tidak) virus dalam tubuh seseorang.
Tes RT-PCR bukan satu-satunya tes yang dapat mendeteksi virus, tetapi dibandingkan dengan metode lainnya, tes ini adalah yang paling akurat dan dapat diandalkan. Tes lainnya adalah tes serologi konvensional yang mendeteksi kadar antibodi spesifik dalam sampel darah.
Huruf-huruf dalam RT-PCR, merupakan singkatan dari Reaksi Rantai Polimerase Transkripsi Terbaliktelah digunakan selama beberapa dekade oleh para ilmuwan untuk menghasilkan banyak salinan materi genetik.
Dengan kata lain, dalam kasus ini, lebih banyak materi genetik dari SARS-CoV-2, yang digunakan sebagai sidik jari untuk membuktikan keberadaan virus dalam sampel dari hidung, telinga, atau air liur yang dikumpulkan dari pasien. Jika ada virus yang tersembunyi dalam sampel, bahkan dalam jumlah kecil sekalipun, maka akan dapat dideteksi karena siklus copy-paste. Itulah mengapa tes RT-PCR sangat dapat diandalkan.
Tes adalah metode yang pada dasarnya terdiri dari dua langkah di dalam siklus suhu, yang melakukan proses salin-tempel sepotong materi genetik, baik DNA maupun RNA.
Tes ini membutuhkan mesin thermocycler yang memiliki presisi yang tepat kontrol suhu dan waktu. Melalui beberapa siklus suhu, materi genetik virus akan meningkat. Contoh siklus suhu ditunjukkan di bawah ini.
Metode ini membutuhkan dua enzim utama, Reverse Transcriptase (itulah mengapa ada "RT" pada judulnya) dan DNA-polimerase. Masing-masing memiliki fase kerja dan fungsi. Pada gambar di atas, fase kuning pada siklus adalah saat RT bekerja, dan fase merah adalah saat DNA-polimerase melakukan tugasnya.
Enzim pertama membuat untai DNA komplementer dari virus RNA, yang memungkinkan enzim kedua melakukan pekerjaan copy-paste dari untai DNA yang baru saja dibuat, sehingga meningkatkan jumlah materi genetik yang ada. Amplifikasi ini memungkinkan untuk mengkarakterisasi dan/atau memanipulasi materi genetik, ketika dalam jumlah yang lebih kecil tidak mungkin dilakukan.
Agar semua proses ini terjadi, enzim membutuhkan bantuan dari molekul kecil (atau besar) yang disebut PRIMER. Fungsi primer adalah untuk menunjukkan lokasi di mana enzim harus mulai memperpanjang untaian, tanpa itu proses salin-tempel DNA-polimerase tidak akan dimulai.
Primer dapat dipilih dengan bentuk acak atau bentuk tertentu. Sangat penting untuk mengetahui peta genetik virus dalam kasus seperti ini, sehingga primer spesifik dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi dan keandalan hasil.
Jika Anda penasaran seperti kami dan ingin mengetahui lebih detail tentang RT-PCR, Anda dapat melihat detail lebih lanjut artikel ilmiah ini di sini. tetapi pada intinya, berikut ini adalah segala sesuatu yang diperlukan untuk melakukan tes:
Materi genetik virus, RNA
Enzim Transkriptase Terbalik dan DNA-polimerase
PRIMER
Nukleosida trifosfat
Dan Pewarna Reporter Fluoresen:
Untuk mengetahui hasil sampel yang mungkin terkontaminasi atau tidak terkontaminasi virus COVID-19, uji pewarna reporter fluoresen digunakan dalam kombinasi dengan uji RT-PCR. Uji ini didasarkan pada ada atau tidaknya sinyal fluoresen sampel. Dengan tidak adanya sinyal, tes dapat disimpulkan sebagai negatif atau negatif palsu. Dengan adanya sinyal yang kuat, dapat disimpulkan tidak hanya positif untuk keberadaan virus tetapi juga sebagai penyakit stadium lanjut.
Campur semua bahan dan masukkan ke dalam mesin thermocycle.
Langkah pertama dari tes ini ditunjukkan pada infografik di samping. Enzim RT membuat salinan pertama dari materi genetik virus yang ada dalam sampel. Selanjutnya, Anda akan melihat langkah kedua dari metode RT-PCR. Primer menunjukkan posisi awal dan DNA-polimerase melalui reaksi enzimatik mulai memperpanjang untaian DNA.
Terakhir, gambar ini adalah gambar mikrograf elektron dari virus SARS-CoV-2, dan kita dapat melihat struktur virus dengan sempurna. Bukankah itu indah?
Tes ini rumit dan tidak sesederhana kelihatannya, tetapi saya yakin dengan infografis, akan lebih mudah untuk memahami gambaran besar tentang cara kerjanya, bukan?
Anda dapat melakukannya dengan informasi ilmiah apa pun yang Anda inginkan menggunakan Mind the Graph. Platform ini hadir untuk memberikan Anda otonomi untuk mengomunikasikan informasi sains dengan lebih baik. Pelajari lebih lanjut tentang cara menggunakan platform ini dan jika Anda memerlukan bantuan, silakan hubungi kami!
Referensi
AI, T. dkk. Korelasi Pemeriksaan CT Dada dan RT-PCR untuk Penyakit Virus Corona 2019 (COVID-19) di Cina: Sebuah Laporan dari 1014 Kasus. Radiologi, v. 296, n. 2, hal. E32-E40, 26 fev. 2020.
GIBELLINI, D. et al. Deteksi kuantitatif viral load human immunodeficiency virus tipe 1 (HIV-1) dengan teknik SYBR green real-time RT-PCR pada pasien seropositif HIV-1. Journal of Virological Methods, v. 115, n. 2, p. 183-189, 1 fev. 2004.
JAMES, D. Protokol yang sederhana dan dapat diandalkan untuk mendeteksi virus grooving batang apel dengan RT-PCR dan uji PCR multipleks. Journal of Virological Methods, v. 83, n. 1, p. 1-9, 1 dez. 1999.
LI, Y. dkk. Masalah stabilitas pengujian RT-PCR SARS-CoV-2 untuk pasien rawat inap yang didiagnosis secara klinis dengan COVID-19. Jurnal Virologi Medis, v. 92, n. 7, p. 903-908, 2020.
LIAO, C.-S. dkk. Sistem RT-PCR miniatur untuk diagnosis virus berbasis RNA. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 18, p. e156-e156, 1 out. 2005.
MOHAN, A. dkk. Prevalensi infeksi virus yang terdeteksi oleh PCR dan RT-PCR pada pasien dengan eksaserbasi akut PPOK: Sebuah tinjauan sistematis. Respirology, v. 15, n. 3, p. 536-542, 2010.
NOLAN, T.; HANDS, RE; BUSTIN, SA Kuantifikasi mRNA menggunakan RT-PCR waktu nyata. Nature Protocols, v. 1, n. 3, p. 1559-1582, lalu. 2006.
Novel Coronavirus SARS-CoV-2 | Penularan elektron ini ... | Flickr. Lepaskan mereka: . Diupdate pada: 23 Juli 2020.
Berlangganan buletin kami
Konten eksklusif berkualitas tinggi tentang visual yang efektif
komunikasi dalam sains.