Perpustakaan Digital ITB

Resistensi obat masih menjadi tantangan utama penanganan tuberkulosis (TB) tercermin dari kesenjangan antara estimasi pasien TB resisten obat dan jumlah yang terdiagnosis serta memulai pengobatan. Metode rujukan seperti GeneXpert dan tNGS membutuhkan biaya mahal dan sulit diterapkan pada fasilitas dengan sumber daya terbatas. Penelitian ini mengembangkan platform deteksi mutasi rpoB yang memadukan Rolling Circle Amplification (RCA) berbasis padlock probe dengan transduksi elektrokimia bebas label pada screen-printed carbon electrode, platform ini memanfaatkan arus non-Faradaik dari interaksi produk RCA dengan permukaan karbon sebagai sinyal deteksi. Padlock probe dirancang in silico dengan titik ligasi pada kodon 531 dan dioptimasi panjang lengan terhadap parameter fisikokimia dengan struktur sekunder minimal. DNA target yang digunakan berupa plasmid pMG berisi fragmen gen rpoB. RCA dikonfirmasi melalui elektroforesis gel dan perubahan warna phenol red, sedangkan antarmuka elektroda dikarakterisasi pada mode Faradaik menggunakan larutan ferrosianida dan non-Faradaik menggunakan buffer dengan CV, DPV, dan EIS, lalu divalidasi menggunakan sampel klinis. Desain padlock memberikan energi ikatan target optimal dengan struktur sekunder minimal, uji kualitatif RCA menunjukkan pita tebal pada sumur gel serta perubahan warna jingga pada larutan menandakan reaksi berjalan. Pada mode langsung, voltammogram CV dan DPV tanpa puncak menegaskan dominasi arus non-Faradaik sesuai karakter ssDNA panjang. Kapasitansi lapisan rangkap yang terbaca serupa antar kondisi menunjukkan resistensi larutan sebagai pembeda sinyal pada sampel akibat pembebasan ion, teramati sebagai penurunan impedansi frekuensi tinggi. Analisis variansi menunjukkan perbedaan signifikan antara sampel dan kontrol (p < 0.05) meski sistem belum mampu mengkuantifikasi konsentrasi, sementara pengujian klinis menghasilkan pola klasifikasi serupa tNGS dan Xpert Ultra. Hasil ini membuktikan kelayakan konsep penggabungan RCA dengan deteksi elektrokimia non-Faradaik langsung sebagai metode penapisan kualitatif resistensi rifampisin, sehingga platform ini berpotensi menjadi alat penapisan TB resisten obat yang akurat dan dapat dimplementasikan pada fasilitas dengan sumber daya terbatas.