Dosen Departemen Kimia dari Pusat Riset Bioteknologi Molekular dan Bioinformatika Universitas Padjajaran (Unpad) Muhammad Yusuf. DOK ITB
Dosen Departemen Kimia dari Pusat Riset Bioteknologi Molekular dan Bioinformatika Universitas Padjajaran (Unpad) Muhammad Yusuf. DOK ITB

Kegunaan Komputasi Biologi: Pengembangan Produk Diagnostik Hingga Pembuatan Vaksin

Renatha Swasty • 14 April 2022 10:45
Jakarta: Ilmu sains turut berkembang seiring perkembangan zaman. Salah satunya melalui pengembangan komputasi sains untuk meningkatkan hasil eksperimen.
 
Komputasi biologi adalah pengembangan metode komputasi untuk memecahkan permasalahan pada bidang biologi. Sedangkan bioinformatika merupakan penggunaan atau pengaplikasian dari komputasi biologi untuk menganalisis data yang didapatkan dari suatu eksperimen.
 
“Komputasi biologi ataupun bioinformatika sering disalahpahami sebagai suatu metode yang menggantikan eksperimen, tetapi sesungguhnya komputasi biologi dan bioinformatika hadir untuk mempermudah interpretasi data eksperimen," kata dosen Departemen Kimia dari Pusat Riset Bioteknologi Molekular dan Bioinformatika Universitas Padjajaran (Unpad) Muhammad Yusuf dalam kuliah tamu BM4203 Mikrobiologi Diagnostik, Program studi Mikrobiologi, Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati ITB (SITH ITB) dikutip dari laman itb.ac.id, Kamis, 14 April 2022.

Bagaimana tanggapan anda mengenai artikel ini?


Yusuf menjelaskan bioinformatika dapat digunakan dalam genomic surveillance yaitu memonitor perubahan yang terjadi pada virus. Perubahan karakteristik suatu organisme yang dapat diamati secara langsung (fenotipe) terjadi akibat adanya perubahan fungsi biologis yang berkaitan dengan perubahan struktur enzim akibat perubahan kode genetik.
 
“Perlu diketahui bahwa setiap mutasi yang terjadi tidak selalu berbahaya,” jelas Yusuf.
 
Dia mencontohkan virus dengan materi genetik RNA cenderung mudah bermutasi di mana mutasi ini dapat melemahkan virulensi dari virus. Perubahan pada tingkatan molekular ini dapat dilihat dan disimulasikan dengan bantuan bioinformatika untuk mengetahui efeknya.
 
Yusuf menyebut mutasi pada virus berpotensi berbahaya bila terletak pada sisi aktif serta memperkuat interaksi antara virus dengan sel inang. Selanjutnya, bioinformatika dapat digunakan untuk mengoptimasi adsorpsi antibodi pada nanopartikel.
 
Rapid test merupakan salah satu metode yang digunakan dalam uji diagnostik. Prinsip dari rapid test yaitu adanya interaksi antigen dari virus dengan antibodi tubuh manusia. Interaksi ini dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pH yang dapat memengaruhi distribusi muatan.
 
“Dengan komputasi biologi dapat dilakukan perhitungan terkait potensial elektrostatik pada permukaan antibodi untuk menentukan pH pada pengikatan antigen yang optimal sehingga dapat digunakan untuk mendesain kit diagnostik yang lebih baik,” jelas Yusuf.
 
Terakhir, bioinformatika juga dapat digunakan untuk mendesain vaksin. Yusuf menjelaskan proses pembuatan vaksin terdiri dari tahapan eksplorasi, uji klinis, dan perizinan.
 
Tahapan eksplorasi mencakup studi untuk menemukan komponen yang dapat digunakan sebagai vaksin. Saat ini, sudah banyak dikembangkan vaksin berbasis protein dan RNA.
 
Dia menyebut hal ini berbeda dengan dahulu, vaksin berasal dari partikel virus yang telah dilemahkan, di mana proses pembuatan vaksin membutuhkan waktu yang sangat lama yaitu mencapai beberapa tahun. Penggunaan bioinformatika dalam desain vaksin dapat mempercepat proses pengembangkan vaksin, terutama pada bagian eksplorasi.
 
Studi bioinformatika dalam pengembangan produk diagnostik dan vaksin banyak melibatkan pemodelan dinamika molekul. Simulasi yang digunakan dapat memberikan gaya eksternal kepada molekul sehingga menggambarkan interaksi yang diharapkan dari suatu molekul secara alami.
 
“Simulasi molekular dapat disebut sebagai computational microscope dengan melihat dinamika molekul maka kita dapat memahami molekul lebih baik. Pemodelan molekul adalah cara membangun chemistry dengan molekul-mu,” kata Yusuf.
 
Baca: Pentingnya Ilmu Socio-Engineering dalam Proyek Pembangunan
 
 
(REN)



LEAVE A COMMENT
LOADING

Dapatkan berita terbaru dari kami Ikuti langkah ini untuk mendapatkan notifikasi

unblock notif