Pada penantian purifikasi protein malam ini saya ingin menuliskan sebuah cerita tentang saya dan riset saya pada program doktoral selama satu tahun ini. Jauh sebelumnya, saya tidak mengetahui banyak tentang apa itu protein, yang saya ketahui hanya bahwa protein adalah salah satu dari biomakromolekul pada pelajaran Kimia Organik, sejawat dengan karbohidrat, asam nukleat dan lemak.
Baru ketika saya belajar Rekayasa Protein kepada Guru Besar FKUI, Prof dr Amin Subandrio W Kusumo, PhD, SpMK (saat itu adalah wakil Menristek RI dan sekarang menjadi Direktur Lembaga Molekular Eijkmen), saya mendapatkan banyak pengetahuan tentang protein dari beliau, meski pada jenjang magister saat itu, kecintaan saya pada penelitian stem cell untuk terapi medik, mendorong saya menyelesaikan tesis yang berupaya memecahkan solusi pada masalah medium aditif xenogenic untuk propagasi mesenchymal stem cell menggunakan PRP dalam aplikasi terapi stem cell yang lebih aman kepada pasien, terhindar dari syok anafilatik yang disebabkan oleh kontaminasi protein, saya berada dalam group riset yang hangat, bersama Prof dr Jeanne A Pawitan, MS PhD, Dr. dr Reza Y Purwoko, SpKK, DR Pudji Sari MS dan mba Evah Luviah (Published paper : 1,2)
September 2015, saya memulai kuliah doktoral di Jepang, meski masih dalam bidang yang sama yakni untuk melihat lebih dalam tentang proliferasi dan diferensiasi secara biomolekular untuk stem cell, kali ini saya lebih fokus pada protein yang bertanggung jawab terhadap pembelahan sel tersebut, terutama melalui mekanisme hippo pathway, (Project jelasnya belum boleh saya jelaskan).
Saya memulai semuanya dari nol, dari belajar teori dan teknik kloning DNA, purifikasi protein menggunakan banyak sekali metode, sampai belajar membuat kristal protein dengan ribuan kondisi buffer untuk satu kali kristalisasi yang dihitung secara presisi, sampai difraksi menggunakan X-ray untuk mendeterminasi struktur protein tersebut di Spring8.
Betapa bahagianya saya, mendapat kesempatan belajar protein kristalografi ini dari pakar protein langsung, Prof. Toshio Hakoshima, PhD selain karena beliau dikenal telah terlibat pada lebih dari 3000 project protein di dunia (3), beliau juga merupakan murid langsung dari Alexander Rich saat di MIT dulu, yang tak lain adalah penemu Z DNA dan RNA editing bersama dengan James Watson (Penemu struktur DNA dengan Francis Crick) menggunakan X-ray Crystallography (4). Hakoshima-sensei biasa saya memanggilnya, selain dekan yang nyentrik, beliau juga sangat baik terhadap mahasiwanya, termasuk saya.
 |
| Saya dan Prof Hakoshima |
Central dogma dalam bidang biomolekular kini sudah sampai pada stase kajian proteomik, jika dibandingkan pada era sebelumnya, masa-masa kejayaan upstream central dogma pada biomolekular terjadi pada beberapa puluh tahun silam seperti masa-masa perkembangan Human genome maping dan penemuan reverse-transciptase dari RNA menjadi DNA untuk rt-PCR, maka (menurut saya) proses translasi dari RNA ke protein dan riset mengenai protein secara komperhensif adalah hal yang paling menarik untuk diteliti sekarang ini.
Keunikan protein dibandingkan dengan biomakromolekul lain adalah bahwa hampir semua komunikasi sel mulai dari sistem imun, komunikasi sel / antar sel sampai dengan peranan obat dalam kesehatan akan melibatkan jalur molekular yang bergantung penuh pada peran protein, maka mengetahui tentang struktrur dari protein akan memberikan informasi yang detail kepada kita bagaimana semua hal itu terjadi.
29 dari 48 peraih Nobel sepanjang sejarah merupakan peneliti pada bidang crystallography, hal ini karena bidang ini merupakan hilir dari suatu riset dimana dengan ilmu ini, manusia dapat memahami bagaimana sebuah molekul tertentu melalui bentuk dan karakternya dapat berfungsi dan berdampak pada tingkat molekular dan kemudian manusia dapat mensiasati dan merekayasa melalui pengetahuan terhadap struktur tersebut sesuai dengan tujuan dan kebutuhannya (5).
Saat memahami struktur suatu protein, tidak hanya dapat menjawab secara terperinci bagaimana sebuah pathway molecular berjalan dalam sel tapi juga hal ini melahirkan manfaat dalam merekayasa hasil temuan untuk menjadi solusi dalam dunia kedokteran dan sains.
Contoh sederhananya, pemahaman bagaimana misalnya jika protein A dan B saat dia berikatan menjadi proses inisiasi dari proliferasi sel, maka dengan mengerti strukturnya, peneliti dapat membuat “selingkuhan” untuk A sehingga ikatan A-B tidak terbentuk dan akhirnya proses pembelahan sel dapat dihentikan (berguna untuk anti-cancer therapy).
Atau bagaimana jika pengetahuan mengenai obat tertentu yang menghambat mekanisme selular dapat direkayasa ikatannya sehingga lebih adikuat terhadap reseptor tertentu. Atau saat kebutuhan protein esensial dalam tubuh tidak terpenuhi karena adanya penyakit mutasi genetik, maka dengan keilmuan ini protein sintetik dapat dibuat dengan terlebih dahulu memahami dengan mendalam karakter dan strukturnya.
Pemahaman interaksi protein satu dengan yang lainnya ini jugalah bidang yang membuahkan penemuan-penemuan biosensor atau alat deteksi suatu penyakit melalui ikatan spesifik antara antigen tertentu dengan yang lainnya.
****
Saya merasa sangat beruntung belajar pada bidang ini pada guru-guru terbaik yang saya temui, meskipun saya hanya sebutir pasir di samudera ilmu protein crystallography ini, tapi saya tetap berharap dapat memberikan kontribusi pada kebermanfaatan dan terlepas dari tujuan mengutamakan prestasi duniawi yang tak kekal.
Dari Abu Hurairah, Rasulullah shallallahu ‘alaihi wa sallam bersabda,
مَنْ تَعَلَّمَ عِلْمًا مِمَّا يُبْتَغَى بِهِ وَجْهُ اللَّهِ عَزَّ وَجَلَّ لاَ يَتَعَلَّمُهُ إِلاَّ لِيُصِيبَ بِهِ عَرَضًا مِنَ
الدُّنْيَا لَمْ يَجِدْ عَرْفَ الْجَنَّةِ يَوْمَ الْقِيَامَةِ
“Barangsiapa yang mempelajari suatu ilmu yang seharusnya diharap adalah wajah Allah, tetapi ia mempelajarinya hanyalah untuk mencari harta benda dunia, maka dia tidak akan mendapatkan wangi surga di hari kiamat.” (Hadist Narrated. Abu Daud no. 3664, Ibnu Majah no. 252 dan Ahmad 2: 338.)
Akhir cerita, saya memohon doa untuk dapat selalu kembali memurnikan niat dalam mencari ilmu dan doa untuk kelancaran studi saya, sehingga nanti dapat menjadi pendidik yang baik dengan meneladani guru-guru hebat tersebut sepulangnya saya ke Indonesia. Amin.
References :
www.yudhinugraha.com
No comments:
Post a Comment