Para peneliti di Max Planck Institute for Chemical Ecology, Jena bersama dengan koleganya dari Czech Academy of Sciences di Prague telah berhasil mengembangkan metode baru yang lebih cepat dan lengkap untuk mendeteksi senyawa hasil metabolisme seperti, gula, asam lemak, asam amio, dan senyawa organik lainnya dari jaringan hewan ataupun tumbuhan.
Teknik baru ini disebut sebagai MAILD, didasarkan pada spektrofotometri massa yang sudah ada sebelumnya yaitu MALDI-TOF/MS. Seperti yang kita ketahui spektrofotometri massa adalah teknik analisa yang digunakan untuk menentukan komposisi dan struktur dari senyawa kimia. Dalam dua dekade terakhir spektrofotometri massa telah banyak digunakan dalam aplikasi biologis, terutama penentuan biomolekul besar. MALDI (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization) dapat digunakan untuk menganalisa biomolekul besar seperti protein, sebelum di radiasi dengan sinar laser maka protein tersebut harus di co-kristalisasi dengan menggunakan senyawa kimia tertentu yang disebut sebagai “matriks”.
Penggunaan matriks dalam MALDI memiliki banyak kekurangan, sinar laser tidak hanya menghasilkan ion dari molekul yang dianalisa akan tetapi juga membentuk ion-ion dengan berat molekul kecil (<500 Da) yang berasal dari matriks. “Disebabkan adanya pengganggu ini maka kita tidak dapat menganalisa molekul kecil seperti senyawa metabolit yang memerankan peran penting dalam metabolisme makhluk hidup”, kata Aleš Svatoš kepala peneliti.
Para peneliti kemudian mencari cara bagaimana teknik yang akan dikembangkan dapat menganalisa molekul-molekul kecil dengan cepat dan akurat. Daripada mencari cara bagaimana menghilangkan ion matriks tersebut maka para peneliti kemudian mengganti matriks yang dipergunakan agar nantinya tidak mengganggu proses deteksi analit. Dengan bantuan kimia fisik dan organik, yaitu menggunakan dasar konsep Bronsted-Lowry maka para peneliti akhirnya berhasil untuk menyeleksi matriks yang tidak menggangu jalannya proses analisa analit akan tetapi matriks tersebut juga mampu meyediakan spectrum massa dari berbagai macam senyawa metabolit.
Dengan eksperimen yang diberi nama “Matrix-Assisted Ionization/Laser Desorption – MAILD”, para peneliti dapat dengan cepat dan lengkap menentukan lebih dari 100 analit yang berbeda dari sample berukuran kecil. “Analisa dari bagian daun tumbuhan Arabidopsis thaliana yang amat kecil kita memperoleh lebih dari 100 puncak spectra, dimana 46nya telah diidentifikasi. Menariknya diantara 46 senyawa tersebut 8 diantaranya adalah senyawa intermediet dari siklus kreb”, kata Rohit Shroff, siswa PHD dari India yang bersekolah di International Max Planck Research School
Teknik baru MAILD ini memungkinkan kita untuk mengukur berbagai macam specimen biologis dan medis. Dengan teknik ini memungkinkan hanya menggunakan satu tetes darah (kurang dari satu mikroliter) kita dapat menganalisa senyawa metabolisme yang terkandung dalam darah tersebut.
Jika para peneliti tersebut sukses tidak hanya mengidentifikasi senyawa metabolit tapi juga mengukur secara kuantitatif maka MAILD bisa digunakan sebagai alat analisa diagnosa medis yang cepat. Disebabkan penggunaan teknik ini yang mudah diaplikasikan terutama dalam bidang medis maka penemuan ini telh dilindungi oleh hak patent.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar