• Tidak ada hasil yang ditemukan

Manusia. Keseluruhan paparan gen pada kromosom 15 manusia

Dalam dokumen HASIL DAN PEMBAHASAN (Halaman 30-35)

dapat dilihat pada Lampiran 11b. Dari keseluruhan gen yang ditemukan pada kromosom 15 manusia tersebut, terdeteksi satu (1) gen kandidat yang berasosiasi dengan sifat pertumbuhan. Gen kandidat yang terdeteksi tersebut dengan simbol

CAPN3 dan dideskripsikan sebagai gen Calpain3 yang persisnya terentang pada

segmen 40,427-40,491Mb dengan lokasi locus pada 15q15.1-q21.1. Ideogram lokasi gen CAPN3 dapat dilihat pada Gambar 13.

Gambar 13. Ideogram lokasi gen CAPN3 pada 15q15.1-q21.1 (40.427-40.491Mb) Pada OMIM 114240 (2005) diterangkan bahwa Calpain atau enzim protease netral yang diaktifkan oleh ion calcium (Ca) atau enzim yang memerlukan calcium untuk aktivitas katalisnya (OMIM 11420. 2005). Diterangkan lebih lanjut enzim tersebut adalah enzim cystein intraseluler nonlysosomal. Enzim proteolitik

nonlisosomal bekerja aktif pada pH rata-rata lebih tinggi (• 6.5) dari enzim proteolitik lisosomal (<6.5) pada awal pelayuan (Etherington 1984).

Termasuk dalam Calpain hewan mamalia yaitu CAPN1 (OMIM 114220. 2005)

otot (muscle-specific). Dilaporkan oleh Richard et al. (1995) bahwa gen CAPN3 terdiri dari 24 exons dengan ukuran 40 kb. Ohno et al. (1989) memetakan gen

CAPN3 pada kromosom 15 manusia. Dalam peta fisik dan genetik dari daerah

kromosom 15 mengandung gen untuk limb-girdle muscular dystrophy type 2A atau LGMD2A (OMIM 253600. 2005) dan gen kandidat LGMD2A tersebut telah diisolasi. Richard et al (1997) menerangkan bahwa Limb-girdle muscular dystrophies

(LGMDs) adalah satu grup dari penyakit otot saraf (neuromuscular) menunjukkan

heterogen klinis sangat besar (great clinical heterogeneity). Penyakit ini jarang terjadi, merupakan penyakit cacat molekuler (molecular defect) yang mempunyai keragaman luas.

Dengan penapisan mutasi pada grup LGMD2A, Richard et al. (1995) telah mengidentifikasi 15 mutasi (nonsense, splice site, frameshift atau missense) CAPN3 yang mengadakan segregasi secara bersamaan (co-segregating) dengan sifat penyakit (OMIM 114240. 2005). Gen CAPN3 adalah gen kandidat yang menarik sebab fungsinya pada otot (OMIM 114240. 2005) atau gen yang menyandi calpain khusus pada otot (Richard et al. 1997). Aktivitas m-calpain (proenzyme calpain2) lebih besar pada otot biceps femoris dan longissimus dari domba Callipyge dari pada domba normal (Delgado et al. 2001). Ditemukannya gen CAPN3 pada penelitian ini, dengan demikian ada kemungkinan secara tidak langsung lokasi QTL pada kromosom 7 yang diapit oleh penciri RNS/BRN-BMS1620 menunjukkan ada hubungannya dengan kualitas daging.

Gen Kandidat pada Kromosom 18. Estimasi keberadaan gen kandidat dari pengaruh QTL yang berlokasi pada kromosom 18 terdeteksi kuat (p<0.01) setelah uji

permutate-chromosome wide dan masih tetap dipertahankan (p<0.01) setelah uji permutate-experiment wide. Gen kandidat diperkirakan pada rentangan 98,508 –

105,008 Mb dari kromosom 14 manusia yang diapit oleh penciri loci CSSM018-TMR1/AKT1 (Tabel 14). Dari rentangan segmen tersebut ditemukan 102 simbol gen dengan 32 diantaranya dengan referensi OMIM. Secara rinci deskripsi untuk semua simbol gen tersebut dapat dilihat pada Lampiran 12. Dari ke 32 gen kandidat yang

terdapat pada rentangan segmen 98,508 – 105,008 Mb kromosom 14 manusia belum diketemukan gen yang berasosiasi dengan sifat pertumbuhan. Hal ini kemungkinan disebabkan karena pada analisis gen kromosom 18 domba hanya diketahui mempunyai satu daerah (region) homolog pada kromosom manusia, yaitu kromosom 14 manusia. Pada kromosom 14 manusia tersebut hanya diwakili pada rentangan segmen 98,508 – 105,008 Mb (Tabel 14). Oleh karenanya, diperkirakan masih banyak yang belum terdeteksi gen kandidat yang ditemukan pada peta komparatif manusia, termasuk di dalamnya gen kandidat untuk sifat produksi domba yang belum diketemukan.

Pada studi QTL ini, sebagian besar sifat pertumbuhan berat badan (BB90, BB180, BB270, dan BB360) menunjukkan hasil yang konsisten dengan pendapat Cockett et al. (2001) dan Walling et al. (2001; 2004) yaitu lokasi QTL untuk sifat pertumbuhan terletak pada kromosom 18. Lokasi QTL yang terdeteksi pada kromosom 18 diapait oleh penciri mikrosatelit CSSM018 dan TMR1/AKT1 (Gambar 6). Penemuan ini didukung oleh studi sebelumnya yang melaporkan bahwa locus pada kromosom 18 yang berdekatan dengan penciri CSSM018 dikatakan menyebabkan peningkatan perototan baik pada daerah longissimus dorsi maupun peningkatan berat pada rusuk ke sebelas domba (Nicoll et al. 1998). Lebih lanjut disebutkan bahwa locus tersebut dinamakan locus Carwell.

Teridentifikasinya QTL pada penelitian ini diantara ke dua penciri tersebut (CSSM018-TMR1/AKT1) memperkuat perolehan Cockett et al. (1994) yang menyatakan bahwa penciri CSSM018 ternyata sesuai dengan keterpautan penciri yang ditempati oleh gen Callipyge. Locus gen tersebut terletak dibagian akhir kromosom 18 domba. Lebih lanjut dilaporkan oleh Cockett et al. (1994) bahwa lokasi

Callipyge tersebut berpaut dengan penciri TGLA122, CSSM18 dan GMBT16

sedangkan lebih tepat gen tersebut dipetakan pada jarak 4,6 cM diantara penciri IDVGA30 dan OY3. Seperti dinyatakan oleh Dominik (2005a) bahwa terdapat keterpautan antara landmark penciri genetik pada kromosom terhadap gen sifat kuantitatif. Dilaporkan oleh Walling et al. (2004) bahwa QTL yang berasosiasi dengan kedalaman otot terletak pada kromosom 18 dikatakan dekat dengan locus gen

Callipyge dan Carwell. Gen Callipyge pertama kali dideteksi karena pengaruhnya

yang sangat nyata yaitu mempunyai pembesaran perototan atau muscular hypertrophy (Haley 2001). Dilaporkan bahwa ekspresi gen Callipyge mengakibatkan beberapa individu otot (individual muscle) dapat mencapai lebih dari 40% lebih berat pada anak domba Callipyge dibandingkan kontrol (Duckett et al. 2000). Studi akhir-akhir ini telah melakukan penelitian potitional candidates dan diketahui adanya kejadian mutasi secara alami yang menghasilkan tampilan fenotipik yang unik pada domba (Cockett et al. 2001). Keberadaan gen Callipyge ini sebetulnya lebih nyata di kromosom 18 domba seperti yang dilaporkan beberapa peneliti sebelumnya (Cockett

et al. 1996; Freking et al. 1998, Haley 2001).

Melihat kekuatan pengaruh QTL untuk sifat pertumbuhan pada kromosom 18 domba yang sangat kuat dan penemuan sebelumnya pada bangsa domba berasal dari daerah dingin, maka diperkirakan bahwa gen pertumbuhan jelas berada pada kromosom 18 domba yang diteliti (persilangan ITT dan Merino).

Gen Callipyge. Suatu sifat yang diwariskan pada ternak (contoh: pada domba) yang menghasilkan terhadap ketebalan daging, kaki belakang lebih berdaging dan oleh karenanya menghasilkan produksi daging per ekor lebih tinggi (Zaid et al. 2001). Asal-usul tentang gen Callipyge yaitu diawali kelahiran dari keturunan domba jantan Dorset Solid Gold pada tahun 1983 dari kawanan domba Moffat dekat Piedmondt, Oklahoma, Amerika. Beberapa hasil keturunannya menunjukkan perkembangan pasca lahir yang luar biasa dan fenotipe dengan otot yang berat atau padat. Sebutan Callipyge berasal dari bahasa Yunani yang berarti pantat yang montok atau nice buttock (Dominik 2005a). Hal ini dikarenakan domba pembawa gen

Callipyge menunjukkan perototan yang berlimpah pada bagian pantat dengan

peningkatan sampai 46% dibandingkan dengan domba bukan Callipyge (Cockett et

al. 1996). Dinyatakan oleh Jackson et al. (1997) bahwa perbandingan fenotipik dari

genotipe yang diturunkan dari perkawinan terancang telah konsisten mengandung alel mutan baru dengan aksi gen non-resesif pada locus autosom dan tunggal. Selanjutnya Cockett et al. (1994) menyebutkan bahwa locus tersebut dinyatakan sebagai

Callipyge (CLPG), dipetakan pada daerah telomer dari kromosom 18 domba. Lebih

lanjut Cockett et al. (1996) menerangkan bahwa aksi gen CLPG didasarkan pada sejumlah terbatas anaknya berasal dari lima kombinasi perkawinan berbeda dimana alel berasal dari Ibu (maternal) dan dari Bapak (paternal) diduga berasal dari 5 penciri DNA pada kromosom 18. Sehubungan dengan CLPG tersebut, terdapat istilah polar

overdominance (Cockett et al. 1996; Freking et al. 1998). Polar overdominance yaitu

menggambarkan karakterisasi genetik dari satu locus yang menunjukkan suatu model pewarisan unik dimana hanya individu anak heterosigot yang mewarisi mutasi dari ekspresi fenotipe bapaknya (sire). Pengaruh fenotipe Callipyge sebelumnya telah diestimasikan dari data yang dikoleksi pada heterosigot atau alel CLPG mutan diwariskan dari Bapak/sire dan anak domba yang bukan pembawa sifat (non-carrier), dengan masing-masing anak domba dikelompokkan sebagai yang mengekspresikan

Callipyge atau yang mempunyai fenotipe normal.

Gen Callipyge adalah suatu mutasi genom domba yang bertanggung jawab pada pembesaran (hyperthrophy) otot yang sangat besar dari serat otot fast-twitch, terutama pada otot pinggul (Koohmaraie et al. 1995; Carpenter et al. 1996). Pembesaran otot ini tidak terekspresi pada anak yang baru lahir dan baru berkembang setelah berumur 3 minggu (Cockett et al. 2001) dengan demikian tidak menimbulkan masalah dalam kelahiran (Jackson et al. 1997). Ternak Callipyge menghasilkan daging tanpa lemak dan persentase karkas yang lebih tinggi (Jackson et al. 1997; Koohmaraie et al. 1995) namun kelenturan atau kelembutannya pada daging pinggang (loin) berkurang (Kerth

et al. 1995; Koohmaraie et al. 1995). Dari studi fisiologi telah dipelajari domba yang

mewarisi gen Callipyge dan dibandingkan dengan domba normal, gambaran jaringan otot longisimus dan domba Callipyge dapat dilihat pada Gambar 14.

Gambar 14. Foto mikro otot longisimus normal (a), Callipyge (b) dan domba

Callipyge (c) (Sumber: Pringle 2005)

Gen Carwell. Gen lain yang dihubungkan dengan peningkatan kualitas karkas

yaitu gen Carwell. Gen Carwell adalah gen yang mengkode pewarisan sifat pada peningkatan pada otot lingkar atau otot mata rusuk (rib-eye muscle= REM) ditemukan pada jenis domba Poll Dorset Australia (Banks 1997). Dibandingkan dengan gen

Callipyge, pengaruh gen REM lebih rendah yaitu hanya 11% peningkatan pada masa

otot dan terbatas pada longissimus dorsi (Marcq et al. 1998; 1999; Jopson et al. 2001). Selain itu, gen Carwell tidak berpengaruh pada penumpukan lemak dengan demikian tidak mempunyai pengaruh negatif pada keempukan daging (Dominik 2005a). Lebih lanjut diterangkan bahwa gen Carwell terletak dekat tetapi bukan gen

Callipyge. Pengaruh serupa pada perototan dan tidak ada perlemakan juga ditemukan

pada kawanan domba Texel Inggris (Walling et al. 2001) dan penciri gen telah diidentifikasi (Dominik 2005a). Kemungkinan gen tersebut adalah variasi dari gen

REM atau Callipyge.

c

Dalam dokumen HASIL DAN PEMBAHASAN (Halaman 30-35)

Dokumen terkait