Tape Recorder Terkecil dalam Bakteri

Digitalmania – Pengeditan gen CRISPR menghasilkan beberapa hal menakjubkan, seperti mengedit DNA secara real time dan memfasilitasi penciptaan hewan seperti babi “rendah lemak” dan serangga baru seperti nyamuk kuning. Teknologi ini telah merevolusi komunitas ilmiah dan medis.

Prestasi terakhir dengan bantuan CRISPR berasal dari tim peneliti di Columbia University Medical Center (CUMC), dan tidak ada kaitannya dengan mengubah DNA makhluk yang ada. Sebagai gantinya, tim tersebut mulai membuat tape recorder terkecil di dunia dalam bakteri.

Bakteri yang digunakan untuk proyek CRISPR adalah Escherichia coli, yang juga dikenal sebagai E. coli. Bakteri E.coli dipilih secara khusus karena kemampuan alami untuk mempertahankan informasi genetik virus. Dalam penelitian, tim menjelaskan modifikasi yang mereka lakukan pada bakteri E.coli memungkinkannya untuk merekam interaksi dengan lingkungan, serta peristiwa aktual saat terjadi.

“Bakteri modifikasi yang ditelan oleh pasien bisa mencatat perubahan yang mereka alami melalui keseluruhan saluran pencernaan, memberikan pemandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya mengenai fenomena yang sebelumnya tidak dapat diakses,” kata Harris Wang, asisten profesor di Departemen Patologi & Biologi Sel dan Sistem Biologi di CUMC.

Wang dan tim menggunakan CRISPR-Cas, sistem kekebalan yang ditemukan pada spesies bakteri tertentu, untuk mengedit plasmid ke dalam DNA E.coli. Pengeditan ini memberi bakteri kemampuan untuk meniru dirinya sendiri saat terkena sinyal tertentu. Plasmid lain kemudian dimodifikasi dan ditambahkan untuk bertindak sebagai referensi saat sinyal tidak ada.

Tim peneliti menyebut teknologi dengan nama “Temporal Recording in Arrays by CRISPR Expansion”, atau TRACE. Ini diyakini merupakan awal dari jenis teknologi baru yang memanfaatkan bakteri untuk mendiagnosis penyakit. Aplikasi potensial lainnya dapat ditemukan dalam studi dasar ekologi dan mikrobiologi, di mana bakteri dapat ditugaskan untuk mencatat “perubahan tak terlihat” di dalam tubuh tanpa mempengaruhi daerah sekitarnya.

“Sistem CRISPR-Cas adalah perangkat memori biologis alami,” lanjut Wang. “Dari perspektif teknik yang sebenarnya cukup bagus, karena sudah merupakan sistem yang telah diasah melalui evolusi agar benar-benar hebat dalam menyimpan informasi.” Digitalmania. (FS).