Perpustakaan Digital ITB

Polutan logam berat sangat berbahaya karena bersifat toksik, karsinogenik, dan dapat mengalami bioakumulasi dan biomagnifikasi. Metallothionein (MT) adalah protein dengan berat molekul rendah (60-63 asam amino) yang dapat mengikat logam berat dan terlibat dalam proses detoksifikasi logam berat. MT biasanya digunakan sebagai biomarker untuk mengukur tingkat pencemaran logam berat di perairan. Ekspresi gen Metallothionein-II pada zebrafish (zMT-II) diregulasi oleh promoter yang dapat diinduksi oleh logam berat. Aktivitas promoter gen zMT-II dapat dianalisis dengan mempelajari ekspresi transien gen pelapor yang diregulasi oleh promoter pada sel eukariot. Selain itu, aktivitas promoter gen zMT-II diduga dapat dipelajari dalam sel prokariot. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan menganalisis aktivitas promoter gen MT-II zebrafish di dalam Escherichia coli untuk mengontrol ekspresi gen pelapor Enhanced Green Fluorescent Protein (EGFP). Sekuens promoter gen zMT-II dengan accession number EU847278.1 disintesis dengan penambahan sisi restriksi AseI (ujung 5’) dan NheI (ujung 3’). Sekuens promoter gen zMT-II kemudian dikloning ke dalam plasmid ekspresi pEGFP-N1 dibagian upstream dari gen pelapor Enhanced Green Fluorescent Protein (EGFP). Analisis motif promoter dilakukan menggunakan studi komparasi dan program bioinformatik Transfac. Aktivitas promoter terhadap induksi CdCl2.H2O dianalisis menggunakan pengukuran ekspresi transien EGFP dalam Escherichia coli dengan Spectrofluorophotometer. Promoter zMT-II yang berhasil dikloning memiliki panjang 1517 pb. Analisis motif menunjukan promoter zMT-II memiliki elemen TATA box, elemen GC box, empat daerah pengikatan protein aktivator 1 (Ap1) dan 10 Metal Response Elements (MRE) yang merupakan target pengikatan bagi faktor transkripsi MRE-binding transcription activating factor (MTF-1). MTF-1 merupakan faktor transkripsi penting untuk mengaktivasi transkripsi melalui induksi logam berat. Aktivitas promoter zMT-II dalam Escherichia coli dengan paparan CdCl2.H2O sebanyak 0, 25 dan 50 ppm menunjukkan adanya peningkatan intensitas fluorosensi yang diduga karena ekspresi EGFP dengan intensitas fluoresensi tertinggi ada pada induksi Cd 25 ppm. Hasil ini menunjukan bahwa promoter zMT-II dapat terinduksi oleh paparan logam berat dan fungsional di dalam sel prokariotik.