Article Details

OPTIMASI EKSPRESI FUSI PROTEIN SPIKE DAN NSP3 SARS-COV-2 MENGGUNAKAN E.COLI BL21(DE3) PADA SUHU 37OC SEBAGAI PENGEMBANGAN AWAL KANDIDAT VAKSIN COVID-19 MULTI-EPITOP

Oleh   Cynthia Gunawan [10418009]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Ernawati Arifin Giri-Rachman, M.Si., Ph.D.;Azzania Fibriani, S.Si., M.Si., Ph.D.;
Jenis Koleksi : S1-Tugas Akhir
Penerbit : SITH - Mikrobiologi
Fakultas : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati (SITH)
Subjek :
Kata Kunci : Covid-19, optimasi ekspresi, protein, SARS-CoV-2, vaksin multiepitop
Sumber :
Staf Input/Edit : Alice Diniarti  
File : 1 file
Tanggal Input : 23 Jun 2022

Coronavirus disease-2019 (Covid-19) merupakan penyakit saluran pernapasan menular yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 yang memiliki tingkat penularan dan tingkat kematian yang tinggi di seluruh dunia. Salah satu upaya penanganan pandemi Covid-19, adalah melakukan vaksinasi. Namun, vaksin Covid-19 yang tersedia saat ini masih memiliki beberapa kekurangan, sehingga diperlukan platform vaksin baru yang mampu menangani berbagai varian mutasi dari SARS-CoV-2 dan dapat menginduksi sistem imun humoral dan seluler. Pada penelitian sebelumnya telah dirancang vaksin multiepitope secara in silico, namun hasil rancangan tersebut belum diekspresikan secara in vitro. Sehingga, pada penelitian ini akan dilakukan optimasi ekspresi fusi protein S-NSP3 dari SARS-CoV-2 sebagai pengembangan awal kandidat vaksin Covid-19 multiepitop. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan solubilitas fusi protein S-NSP3 SARS-CoV-2 dan menentukan konsentrasi IPTG dengan waktu inkubasi yang menghasilkan jumlah (yield) fusi protein S-NSP3 SARS-CoV-2 paling optimum. Rekombinan plasmid yang berisi gen pengkode fusi protein S-NSP3 dari SARS-CoV-2 ditransformasikan ke E.coli BL21 (DE3). Hasil transformasi tersebut dikonfimasi dengan metoda PCR dan sekuensing DNA. Optimasi ekspresi fusi protein pada suhu 37oC dilakukan dengan variasi waktu inkubasi 1, 2, dan 4 jam dan variasi konsentrasi IPTG 0 mM, 0,05 mM, 0,1 mM, 0,25 mM, dan 0,5 mM. Selanjutnya fusi protein diisolasi menggunakan sonikasi dan lisat sel dianalisis dengan SDS-PAGE. Hasil SDS-PAGE dianalisis menggunakan ImageJ dan signifikansi secara statistik dianalisis menggunakan ANOVA One Way dan uji Post Hoc. Protein dipurifikasi dengan kolom Ni-NTA agar didapatkan fusi protein S-NSP3 murni yang akan digunakan sebagai kandidat vaksin multiepitop. Dari hasil penelitian tersebut, didapatkan koloni E.coli BL21(DE3) transforman yang telah dikonfirmasi membawa gen pengkode fusi protein S-NSP3 SARS-CoV-2. Berdasarkan hasil optimasi ekspresi, didapatkan pita protein berukuran 34,5 kDa yang diduga merupakan fusi protein S-NSP3 SARS-CoV-2 dan berada pada fase insoluble (pelet). Inkubasi selama 2 jam dengan induksi IPTG 0.1 mM menghasilkan protein dengan jumlah yang paling optimum dan signifikan (p<0,05) terhadap variasi perlakuan lainnya. Dari hasil purifikasi didapatkan protein yang diduga merupakan fusi protein S-NSP3 SARS-CoV-2 dari fase insoluble yang murni berdasarkan hasil analisis SDS-PAGE. Kesimpulan dari penelitian ini adalah protein kandidat vaksin multiepitope berhasil diekspresikan dalam fasa insoluble pada suhu 370C. Hasil dari penelitian ini diharapkan berpotensi sebagai kandidat dalam pengembangan vaksin multiepitop untuk penanganan pandemi Covid-19 di Indonesia.