Perpustakaan Digital ITB

Virus Zika adalah Arbovirus dari keluarga Flaviviridae yang dalam satu dekade terakhir telah menimbulkan epidemi di beberapa negara Amerika Latin dan Kepulauan Polinesia. Hingga saat ini, metode yang paling umum digunakan untuk mendeteksi infeksi Virus Zika adalah metode serologi. Namun, uji serologi yang ada saat ini belum dapat memberikan hasil spesifik karena adanya cross reactivity yang berujung pada false positif. Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Kevin, 2018., telah dikembangkan konstruksi protein multiepitop E Virus Zika + L18 sebagai kandidat antigen yang lebih spesifik. Dalam roadmap pengembangan kit diagnostik, demi efisiensi produksi dan kemudahan dalam pemrosesan purifikasi, kandidat antigen dibutuhkan dalam bentuk terlarut dengan kuantitas yang tinggi. Namun, sebagian besar protein target yang diekspresikan di dalam sistem E. coli BL21(DE3) berada pada fraksi tak terlarut. Dua faktor yang diduga sangat berpengaruh pada kelarutan protein rekombinan adalah temperatur dan durasi induksi. Pada penelitian ini, dilakukan pemodelan pengaruh temperatur dan durasi induksi overekspresi terhadap kelarutan protein multi-epitop E Virus Zika + L18 menggunakan Response Surface Methodology (RSM) berdasarkan desain eksperimen Face-Centered Central Composite Design (FC-CCD), yang bertujuan untuk menentukan pengaruh temperatur dan durasi induksi, serta nilai yang paling optimum dari kedua faktor tersebut dalam menghasilkan protein target yang terlarut.Penelitian diawali dengan mengonfirmasi ulang keberadaan gen protein multiepitop E + L18 pada kultur stock dengan menggunakan metode PCR. Hasil visualisasi dengan elektroforesis gel agarose menunjukkan terdapat pita yang diduga gen protein multi-epitop E Virus Zika + L18 pada rentang ukuran 750-1000 bp, sesuai dengan data In-Silico yang menyatakan ukurannya adalah 882 bp. Selanjutnya, untuk mengonfirmasi kemampuannya dalam mengekspresikan protein target, kultur ditumbuhkan pada temperatur 37oC selama 3 jam. Hasil visualisasi dengan metode SDS-PAGE menunjukkan terdapat pita yang diduga protein target pada rentang sedikit di atas pita ladder ukuran 25 kDa, berbeda dengan prediksi menggunakan ExPASy yang memprediksi ukuran protein adalah sebesar 24 kDa. Ketidaksesuaian ukuran hasi SDS-PAGE dengan prediksi In-Silico diduga disebabkan oleh fenomena gel shifting. Pemodelan dengan RSM dilakukan menggunakan tiga level dari setiap faktor. Level temperatur yang digunakan adalah adalah 16oC, 27,5oC, dan 39oC, sedangkan level durasi induksi yang digunakan adalah 6 jam, 16 jam, dan 26 jam. Sebelum divisualisasi dengan metode SDS-PAGE, konsentrasi protein terlarut hasil ekspresi dinormalisasi menjadi 0,34 mg/mL. Hasil visualisasi dengan SDS-PAGE dikuantifikasi menggunakan software ImageJ dan dianalisis dengan software Design Expert 11.AnalisisANOVA menunjukkan bahwa model kuadratik yang dibangun dengan Design Expert 11 signifikan dengan nilai p-value<0,0001. Analisis RSM juga menunjukkan bahwa temperatur signifikanberpengaruh secara positif terhadap fraksi protein terlarut, berkebalikan dengan durasi induksi yang signifikan berpengaruh secara negatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bahwa kondisi temperatur dan durasi induksi yang optimum untuk memeroleh fraksi protein terlarut adalah pada temperatur 39oC dan durasi induksi selama 6 jam, dengan hasil prediksi persentase fraksi terlarut adalah sebesar 27,577%.