Article Details

OPTIMASI DAN VALIDASI UJI DIGITAL PCR (DPCR) DALAM MENDETEKSI SAMPEL SARS-COV-2 SERTA PERBANDINGANNYA TERHADAP UJI KUANTITATIF PCR (QPCR)

Oleh   Daeli Volincia Oinesti [10618049]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Intan Taufik, S.Si., M.Si., Ph.D.;
Jenis Koleksi : S1-Tugas Akhir
Penerbit : Biologi
Fakultas : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati
Subjek :
Kata Kunci : COVID-19, SARS-CoV-2, transmisi udara, digital PCR (dPCR), kuantitatif PCR (qPCR), reverse-transcription
Sumber :
Staf Input/Edit : Alice Diniarti  
File : 1 file
Tanggal Input : 19 Sep 2022

COVID-19 merupakan pandemi global yang disebabkan oleh infeksi virus SARS-CoV-2. Transmisi virus dapat terjadi melalui tiga jalur utama, yaitu kontak langsung, transmisi fomit, serta transmisi udara. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa transmisi udara menjadi jalur dominan penyebaran virus SARS-CoV-2, terkhusus pada area indoor. AirScan merupakan layanan terbaru dari Nusantics (Indonesia) yang menyediakan jasa pengecekan kualitas udara serta keberadaan SARS-CoV-2 airborne menggunakan tiga gen target utama yaitu Helicase dan RdRp (deteksi virus) dan RPP30 (deteksi sampel manusia). Sampling dilakukan menggunakan air sampler dengan filter gelatin. Hasil ekstraksi filter gelatin berupa RNA selanjutnya akan dideteksi menggunakan kuantitatif PCR (qPCR). Namun demikian, deteksi sampel udara memberikan tantangan baru akibat rendahnya konsentrasi virus pada udara, sehingga diperlukan deteksi yang lebih sensitif dan akurat. Digital PCR merupakan generasi terbaru PCR dengan kemampuan kompartementalisasi yang memberikan dampak terhadap peningkatan sensitivitas, presisi, serta toleran terhadap keberadaan inhibitor. Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan hasil deteksi sampel AirScan menggunakan kuantitatif PCR (protokol standar yang digunakan oleh AirScan) dengan hasil deteksi digital PCR. Untuk mencapai tujuan tersebut, terdapat beberapa alur kerja yang perlu dilakukan untuk membentuk prosedur penggunaan digital PCR, yaitu a) melakukan perbandingan metode sintesis cDNA, b) melakukan optimasi terhadap parameter digital PCR, serta c) melakukan validasi terhadap prosedur yang ditetapkan. Analisis perbandingan persentase hasil sintesis cDNA menggunakan tiga metode membuktikan bahwa penambahan primer spesifik pada QuantiTect modifikasi mampu meningkatkan persentase hasil sintesis cDNA, dengan rata-rata sebesar 117.65%. Selanjutnya, dilakukan optimasi digital PCR terhadap konsentrasi primer-probe, nilai exposure time, serta nilai gain. Percobaan optimasi menunjukkan bahwa target Helicase dan RdRp menghasilkan data yang optimal pada konsentrasi primer-probe 500 nM - 200 nM, nilai exposure time 700 ms, serta nilai gain 8 dB, sedangkan target RPP30 menunjukkan data paling optimal pada konsentrasi primer-probe 400 nM - 150 nM, nilai exposure time 500 ms, serta nilai gain 7 dB. Hasil yang didapatkan dari optimasi kemudian divalidasi menggunakan dua jenis sampel, yaitu sampel DNA sintetik serta sampel cDNA virus terinaktivasi. Hasil validasi sampel DNA sintetik memberikan nilai dynamic range yang optimal pada konsentrasi 10.000 - 60.000 salinan/reaksi (RSD < 10%), sedangkan sampel cDNA virus terinaktivasi menghasilkan dynamic range pada konsentrasi sekitar 1000 salinan/reaksi (RSD < 10%). Hasil kuantifikasi kedua sampel memberikan linearitas yang baik, dimana nilai R2 ? 0.98. Setelah melewati tahapan optimasi dan validasi, digital PCR selanjutnya dapat digunakan untuk memverifikasi sampel AirScan. Percobaan verifikasi dilakukan terhadap sampel AirScan yang pernah dideteksi sebelumnya (menggunakan qPCR) dan sampel AirScan terbaru. Penelitian ini menunjukkan bahwa digital PCR mampu mendeteksi lebih banyak target pada sampel dengan nilai kuantifikasi yang lebih tinggi dibandingkan kuantitatif PCR. Studi ini dapat dikembangkan lebih lanjut sebagai landasan peningkatan kualitas layanan AirScan serta deteksi virus secara umum.