Nama : Rizqy Mulia Kusuma NIM : 03031281924026
MUTASI BAKTERI SIMPANAN
Mutasi merupakan perubahan yang terjadi pada bahan genetic dan akan diwariskan serta menjadi bagian yang penting untuk evolusi. Perubahan akan disebut dengan mutasi spontan jika terjadi perubahan secara normal. Skala waktu dalam menentukan laju mutasi tidak dinyatakan dengan satuan jam atau hari melainkan dengan generasi. Teorema jumlah bakteri untuk memperbanyak diri dengan waktu sebanyak 30 menit Kemungkina adanya jumlah mutasi yang terjadi adalah sangat besar walaupun jika jumlah mutasi setiap generasi masih tidak lebih tinggi daripada yang dapat diamati pada mikroorganisme kecil (Warmadewi, 2017).
Semua informasi yang dibawa pada DNA akan menjadi berubah dengan protein yang khas, setiap perubahan pada urutan basa DNA dapat menyebabkan perubahan dari komposisi molekul protein yang dihasilkan. Umunnya, perubahan tersebut dikarenakan oleh adanya substitusi, penyisipan atau pengurangan satu atau lebih pasangan basa pada molekul DNA. Substitusi pasangan basa setiap asam amino dalam polipeptida disandi dengan urutan dari tiga nukleotida pada DNA.
Setiap perubahan yang terjadi dalam satu nukleotida akan dapat mengakibatkan asam amino lain yang bakal ada yang disisipkan ke dalam polipeptida juga.
Rangkaian basa purin-purimidin dapat terjadi dengan beberapa cara sehingga mengakibatkan mutasi dalam taraf molekuler. Klasifikasi mutasi dibagi menjadi dua macam yaitu mutasi titik dan mutasi pergeseran kerangka. Mutasi tersebut diakibatkan oleh penambahan atau kehilangan satu atau lebih nukleotida didalam suatu gen. Penambahan atau pengurangan nukleotida mengakibatkan bergesernya kerangka pembacaan dalam penyusun struktur mikroorganisme.
Mutasi menyebabkan terbentuknya protein yang tidak berfungsi sebagai akibat disintesisnya rangkaian asam amino. Rangkaian asam amino yang sama sekali baru dari pembacaan rangkaian nukleotida mRNA yang telah bergeser kerangkanya.
Akumulasi metabolisme bakteri pada permukaan jaringan keras mulut dianggap sebagai akibat dari primer periodontitis. Bagian yang mengalami terdapat akumulasi tersebut pada akhirnya dapat mengakibatkan jaringan menjadi dekstruksi. Jaringan destruksi permanen di daerah lokalisasi jika mikroorganisme pathogen jenis Porphyromonas gingivalis adalah suatu bakteri Gram-negatif anaerob yang berperan penting pada patogenesa periodontitis (Brooks dkk., 2001).
Pengobatan menggunakan antibiotik ditentukan oleh jenis penyebab dari periodontitis. Biasanya digunakan antibiotik seperti metronidazole, doxycycline dan clindamycin. Sejak fluoroquinolon, gatifloxacin dan moxifloxacin mengalami kemajuan yang cuku baik pada bidang antibiotik sehingga akan memperlihatkan tingkat perlawanan bakteri anaerob. Beberapa penelitian dilakukan untuk melihat tingkat aktivitas antibakteri fluoroquinolon terhadap P. gingivalis secara in vitro.
Penggunaan antibiotik menyebabkan hal yang baru dengan timbulnya resistensi, terutama pada penggunaan antibiotik yang menyalahi aturan pakainya.
Selama proses pemulihan dengan menggunakan obat fluoroquinolon, timbulnya mikroorganisme yang resisten akan antibiotik tersebut yaitu bakteri Pseudomona, Staphylococcus dan patogen lain telah ditemukan. hasil pengujian terhadap resistensi antibiotik telah terjadi resistensi ciprofloxacin (Brooks dkk., 2001).
Hasil studi tentang mekanisme dan epidemiologi dari resistensi antibiotik mengemukakan bahwa bakteri mempunyai berbagai cara untuk dapat beradaptasi terhadap lingkungan dengan kandungan antibiotik. Mekanisme resistensi pada bakteri meliputi mutasi, penghambatan aktivitas antibiotik secara enzimatik, perubahan protein yang merupakan target antibiotik, perubahan jalur metabolik.
Target lainnya adalah effluks antibiotik, perubahan pada porin channel dan perubahan permeabilitas membran. Resistensi kepada ciprofloxacin termasuk resistensi kromosom yang timbul akibat mutasi. Salah satu dari dua mekanisme berikut, yaitu perubahan enzim sasaran (DNA gyrase) atau perubahan permeabilitas selaput luar terjadi penurunan akumulasi obat pada bakteri (Naim, 2003).
Media yang digunakan adalah agar Muller Hinton (dengan ketebalan agar 4 mm); Strain kontrol P. gingivalis. Rmqieagen yang dipakai ialah larutan standar NaCl fisiologis steril, larutan hipoklorit 2% dan standar kekeruhan Mc Farland 0,5.
Inokulum disiapkan dengan pemakaian kapas lidi steril atau sengkelit. Diambil sebanyak 3-5 koloni P. gingivalis dari hasil isolasi spesimen klinik yang akan disuspensikan ke dalam tabung berisi larutan NaCl fisiologis steril 5 ml.
Kapas lidi dicelupkan ke dalam suspensi bakteri dan diputar sampai beberapa kali lalu ditekan terus pada dinding tabung untuk membuang inokulum berlebih. Kapas lidi yang memiliki kandungan inokulum harus dihapuskan secara menyeluruh pada permukaan agar-agar Mueller Hinton, kemudian akan digunakan
cawan petri yang ditutup dan didiamkan dan dibiarkan selama 3-5 menit. Kapas lidi bekas tersebut akan digunakan dan dibuang dalam larutan hipoklorit 2%. Hasil suspensi bakteri dibandingkan dengan standar kekeruhan Mc Farland 0,5.
Cakram kertas (paper disc) yang berisi ciprofloxacin diletakkan pada permukaan agar Mueller Hinton dan sedikit agak ditekan sehingga dapat melekat secara sempurna dan tidak bergeser dan didiamkan 15 menit. Inkubasi akan dilakukan pada suhu 35-37ºC selama 16-20 jam dalam posisi cawan terbalik. Hasil diperoleh mengukur hambatan pada agar dibandingkan dengan tabel standar, untuk menentukan hasil isolat bakteri P. gingivalis resisten, intermediat dan sensitif.
Penentuan resistensi bakteri terhadap antibiotik hampir semua megguna kan cara disc diffusion, untuk melakukan pengujian ini, terlebih dahulu bakteri harus diisolasi, dimurnikan dan selanjutnya dipaparkan pada antibiotik.
Cara konventional yang mencari fenotip bakteri diatas mempunyai kelemahan, khususnya dalam hal lamanya waktu untuk mendapatkan hasil. Karena itu dicoba kembangkan cara lain, khususnya cara mencari faktor genotipnya (Effendi, 2012).
Hasil pemeriksaan teknik biologi pada PCR (Polymerase Chain Reaction) sebelum menggunakan enzim restriksi Sac II, pada 14 sampel yang sensitif memperlihatkan satu fragmen. Terdapat korelasi antara sebuah sampel yang intermediate, terlihat adanya suatu fragmen dengan panjang urutan nukleotida 339 bp. Fragmen ini terlihat dari pembacaan dengan menggunakan elektroforesis.
Hasil pengujian RFLP-PCR (Restriction Fragment Length Polymorphism - Polymerase Chain Reaction) dengan menggunakan enzim restriksi Sac II memperlihatkan jumlah fragmen yang sama sebelum dan sesudah terjadi restriksi.
Semua sampel P. gingivalis yang sensitif terhadap ciprofloxacin memperlihatkan 1 fragmen setelah mengalami restriksi pada tempat pemotongan DNA sesuai dengan enzim restriksi yang digunakan. Enzim restriksi yang digunakan adalah Sac II.
Enzim restriksi Sac II akan membuat terjadinya restriksi berkaitan pada nukleotida dalam sekuen yang lebih spesifik lagi yaitu CCGT//GG. Penggunaan dari enzim restriksi Sac II mengakibatkan DNA akan terpotong dan bermutasi pada posisi nukleotida 204 dan 135 bp. Hal tersebut tidak akan berubah urutan nukleotida tidak terjadi restriksi pada urutan nukleotida CCGT//GG dan hanya terbentuk satu fragmen dengan panjang nukleotida 339 bp (Najafi dan Pezeshki, 2013)
DAFTAR PUSTAKA
Brooks, G.F., Butel, S.J dan Morse, S.A. 2001. Mikrobiologi Kedokteran. Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Jakarta:
Salemba Medika.
Effendi, S.H. 2012. Kode Genetik dan Mutasi. Bandung: Universitas Padjajaran.
Naim R 2003. Cara Kerja dan Mekanisme Resistensi Antibiotik. Jakarta: Kompas.
Najafi, M. B. dan Pezeshki, P. 2013. Bacterial Mutation ; Types, Mechanisms And Mutant Detection Methods: a Review. European Scientific Journal. 4: 628 638.
Waemadewi, D.A. 2017. Mutasi Genetik. Denpasar: Unieversitas Udayana.
