Elektroforesis Protein

(1)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 1.1 Latar

Latar Belak

Belakang

ang

Elekt

Elektroforeroforesis merupakasis merupakan n perpinperpindahan tempdahan tempat (migrasi) zat-zat koloiat (migrasi) zat-zat koloid pada suatud pada suatu medan listrik. Ada juga yang menyebutnya dengan istilah ionoforesis yang artinya kurang medan listrik. Ada juga yang menyebutnya dengan istilah ionoforesis yang artinya kurang lebih juga sama dengan elektroforesis, yaitu perindahan tempat ion-ion yang relatif kecil lebih juga sama dengan elektroforesis, yaitu perindahan tempat ion-ion yang relatif kecil karena pengaruh suatu medan listrik. Meski pun istilah ionoforesis sebenarnya lebih tepat karena pengaruh suatu medan listrik. Meski pun istilah ionoforesis sebenarnya lebih tepat digunakan sebagai dasar pemisahan senyaa-senyaa bahan, tetapi istilah tersebut kurang digunakan sebagai dasar pemisahan senyaa-senyaa bahan, tetapi istilah tersebut kurang populer sehingga sampai kini istilah elektroforesis lebih banyak digunakan.

populer sehingga sampai kini istilah elektroforesis lebih banyak digunakan. !epert

!eperti contoh yani contoh yang bahan uji yakni pada g bahan uji yakni pada larutalarutan garam ("a#l) dimn garam ("a#l) dimasukkaasukkan duan dua elektroda yang berlaanan (positif dan negatif) dengan suatu perbedaan potensial, maka elektroda yang berlaanan (positif dan negatif) dengan suatu perbedaan potensial, maka ion-ion yang bermuatan positif ("a

ion yang bermuatan positif ("a$%$%_{akan bergerak ke arah kutub negatif (katoda) dan ion-ion}_{akan bergerak ke arah kutub negatif (katoda) dan ion-ion} yang bermuatan negatif (#l

yang bermuatan negatif (#l--₎_{) akan berger}_{akan bergerak ke}_{ak ke arah kutub positif (anoda). Meski pun dalam}_{arah kutub positif (anoda). Meski pun dalam} larutan garam tersebut terdapat air, dan ion-ion & dan '&- yang ada juga bergerak larutan garam tersebut terdapat air, dan ion-ion & dan '&- yang ada juga bergerak masing-masing ke arah kutub negatif dan kutub positif, tetapi konsentrasi kedua ion tersebut sangat masing ke arah kutub negatif dan kutub positif, tetapi konsentrasi kedua ion tersebut sangat kecil dan penghantarkan arus listrik (konduktiitas) air lebih kecil daripada penghantaran kecil dan penghantarkan arus listrik (konduktiitas) air lebih kecil daripada penghantaran arus listrik (konduktiitas) garam sehingga gerakan umumnya diabaikan.

arus listrik (konduktiitas) garam sehingga gerakan umumnya diabaikan.

Muatan yang dibaa oleh ion atau molekul sangat tergantung pada lingkungannya. Muatan yang dibaa oleh ion atau molekul sangat tergantung pada lingkungannya. ada keadaan netral, ion dan molekul boleh dikatakan tidak bermuatan, tetapi pada keadaan ada keadaan netral, ion dan molekul boleh dikatakan tidak bermuatan, tetapi pada keadaan as

asamam, , ioion n dadan n momolelekukul l akakan an lelebibih h babanynyak ak bebermrmuauatatan n poposisititif, f, ololeh eh kakarerena na ititu u jijikaka dilektroforesis akan bergerak ke arah kutub negatif.

dilektroforesis akan bergerak ke arah kutub negatif.

1.2 1.2 Rumu

Rumusan

san Masala

Masalah

h

*.

*. Apa pengertian dari elektroforesis protein +Apa pengertian dari elektroforesis protein + $.

$. eeknik apa yang digunakan dalam elektroforesis knik apa yang digunakan dalam elektroforesis protein +protein + .

. agaimana caraagaimana cara kerja analisa elektroforesis protein +kerja analisa elektroforesis protein +

1.3 1.3 T

Tujuan

ujuan dan

dan Manaat

Manaat

*.

*. /ntuk me/ntuk mengetahngetahui definisi dari elektrui definisi dari elektroforesoforesis protein.is protein. $.

$. /ntuk me/ntuk mengetahngetahui analisa elektroui analisa elektroforesis protforesis protein.ein. .

. /ntuk men/ntuk mengetahui pringetahui prinsip kerja dari analisa elektrofosip kerja dari analisa elektroforesis proteinresis protein..

BAB !!

(2)

PEMBAHA"AN

2.1 De#n#s# Elektr$$res#s

Elektroforesis elektro-phoresis=“being carried“ adalah suatu proses migrasi molekul bermuatan di dalam suatu media yang bermuatan listrik, dimana kecepatan migrasinya tergantung pada muatan, ukuran, dan bentuk setiap molekul yang terlibat. ada saat arus listrik diberikan, molekul bermigrasi melalui media (biasanya berupa gel), molekul yang kecil akan bermigrasi lebih cepat daripada yang besar,sehingga akan terjadi pemisahan. 0igunakan untuk pemisahan suatu campuran senyaa yang bermuatan protein atau 0"A. rinsip dasar elektroforesis hampir sama dengan sedimentasi. erbedaannya, pada sedimentasi perpindahan tempat didasarkan atas molar dan massa padat, sedangkan pada elektroforesis perpindahan tempat didasarkan pada muatan listrik yang dibaa oleh senyaa.

eberapa metoda pada elektroforesis dapat digolongan berdasarkan beberapa hal, yaitu atas dasar media yang digunakan, sistem, konsentrasi media padat, arah pemisahan, dan penggunaannya.

2.2 Elektr$$res#s Pr$te#n

rotein adalah molekul yang terbentuk dari suatu urutan asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida dan juga sering disebut dengan “building block of life“. !usunan dari beberapa amino acids sepanjang rantai peptida tersebut disebut struktur primer (primary structure) protein, melalui teknik se1uencing atau dengan analisis 0"A yang meng-encoding (menyandi) specific proteins.

rotein tergolong analisa kualitatif yang menggunakan metode elektroforesis. Metode yang digunakan yaitu discontinuous polyacrylamide gel sebagai medium penyangga dan sodium dodecyl sulfate (SDS) untuk men-denaturasi protein. Metode ini disebut Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PA!). !0! (!odium 0odecyl !ulfate 2 3auril !ulfat) merupakan suatu deterjen anionik, yang apabila dilarutkan molekulnya memiliki muatan negatif dalam range p& yang luas. Muatan negatif !0! akan menghancurkan sebagian besar struktur kompleks protein, dan secara kuat tertarik ke arah anoda (positi"ely-charged electrode) bila ditempatkan pada suatu medan elektrik. Metode !0!-A4E digunakan untuk memisahkan protein demi keperluan biokimia, genetika forensik , dan biologi molekuler . Elektroforesis gel

memiliki beberapa komponen yang terdiri dari5

*. #omb5 digunakan untuk membentuk ell pada gel agarose. $. $ray 5 digunakan untuk sebagai cetakan gel agarose.

. #hamber 5 digunakan sebagai adah gel agarose.

6. Sumber listrik 5 digunakan untuk memberi arus saat proses elektroforesis

4el poliakrilamida terdiri dari molekul linear yang memanjang dan terbentuk karena terjadi proses polimerisasi dari akrilamida. aik akrilamida maupun bisa akrilamida keduanya bersifat karsinogen, gunakan sarung tangan dalam menangani kedua senyaa tersebut jadi hindarkan kontak langsung dengan tangan, lain halnya dengan poliakrilamida yang tidak bersifat racun. olimerisasi akrilamida merupakan reaksi rantai radikal bebas yang diaali secara kimia dengan pereaksi amonium persulfat atau secara fotokimia dengan ribofla"in dan cahaya ultraiolet. Amin tersier seperti tetrametil etilenadiamina ($!%!D)

(3)

biasanya ditambahkan untuk mengkatalisis polimerisasi dan untuk mencegah proses terminasi aal adanya oksigen yang harus dihindarkan. 4el poliakrilamida bersifat porous dengan ukuran lubang berkisar dari 7,8-6,7 nm (diameter molekul protein globular *,8 9 :,7 nm) dan ditentukan dari persen total akrilamida dan bis-akrilamida didalam campuran gel serta perbandingan relatif akrilamida dan bis akrilamida.

2.3 Anal#s#s Elektr$$res#s Pr$te#n

reparasi dilakukan dengan cara mendenaturasi protein menggunakan SDS-PA! dan memutus ikatan disulfida pada struktur protein menggunakan beta-merkaptoetanol , bila perlu denaturasi didukung dengan memanaskan sampel. !elanjutnya gel poliakrilamida dibuat menggunakan cetakan gel membentuk lembaran segiempat dengan ketebalan tertentu. !etelah sampel dimasukkan dalam sumur gel, gel dialiri arus listrik sehingga komponen yang terdapat dalam sampel akan terpisah meleati matriks gel berdasarkan berat molekulnya. /ntuk melihat pita komponen yang terbentuk, gel perlu diarnai dengan pearna khusus. eberapa pearna yang dapat digunakan dalam !0!-A4E adalah #ommasie &rilliat &lue dan Sil"er Salt Staining. #ommasie &rilliant &lue mengikat protein secara spesifik dengan ikatan koalen. Sil"er Salt Staining memiliki sifat lebih sensitif dan akurat namun membutuhkan proses yang lebih lama.

!enyaa #ommasie &rilliant &lue ini biasanya ditambahkan bersama-sama dengan sampel. engecatan protein dapat juga dilakukan dengan larutan perak nitrat yang lebih sensitif dibanding dengan #ommasie &rilliant &lue. !elain penggunaan radioisotop, teknik sentrifugasi dan elektroforesis, studi biologi molekular juga melibatkan teknik-teknik analisis yang lain, misalnya penggunaan mikroskop elektron dan teknik blotting . eknik blotting adalah teknik pemindahan molekul 0"A, ;"A, atau protein dari gel ke suatu membran, misalnya nitro selulosa. Molekul 0"A, ;"A, atau protein yang berada pada membran tersebut kemudian dianalisis lebih lanjut, misalnya dengan metode hibridisasi atau dengan antibodi.

BAB !!!

PENUTUP

(4)

3.1 %es#m&ulan

Elektroforesis elektro-phoresis=“ being carried“ adalah suatu proses migrasi molekul bermuatan di dalam suatu media yang bermuatan listrik, dimana kecepatan migrasinya tergantung pada muatan, ukuran, dan bentuk setiap molekul yang terlibat. ada saat arus listrik diberikan, molekul bermigrasi melalui media (biasanya berupa gel), molekul yang kecil akan bermigrasi lebih cepat daripada yang besar,sehingga akan terjadi pemisahan. rotein tergolong analisa kualitatif yang menggunakan metode elektroforesis. Metode yang digunakan yaitu discontinuous polyacrylamide gel sebagai medium penyangga dan sodium dodecyl sulfate (SDS) untuk

men-denaturasi protein

3.2 "aran

Analisis protein khususnya untuk men-denaturasi protein sebaiknya menggunakan metode elektroforesis Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PA!).

(5)

Sumitro' S. &' atchiyah' ahayu' *idyarti' dan Arumningtyas. +ursus $eknik-$eknik Dasar Analisis Protein dan D,A. urusan &iologi %PA /ni"ersitas &ra0i1aya. %alang

2u0ono' $ri0ibo0o.3455.&iologi %67!+/7A 7aboratorium %ikrobiologi akultas Pertanian /ni"ersitas ad1ah %ada. akarta 8 !rlangga