Eksplorasi Komprehensif Transkriptom dalam Biologi Seluler dan Genetika

Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman

26 April 2024, 15.08

Microarray DNA digunakan untuk mendeteksi ekspresi gen pada sampel manusia (kiri) dan tikus (kanan) - Wikipedia

Transkriptom merupakan kumpulan dari semua transkrip RNA dalam sebuah organisme atau populasi sel. Ini termasuk transkrip yang bersifat kodin dan non-kodin. Istilah ini mencakup seluruh rangkaian molekul RNA yang dihasilkan oleh proses transkripsi, yang merupakan tahap penting dalam ekspresi genetik di mana informasi genetik yang terdapat dalam DNA ditranskripsikan menjadi RNA. Proses ini melibatkan enzim RNA polimerase yang memproduksi rantai RNA yang komplementer terhadap satu dari dua untai DNA ganda yang membentuk genom.

Pengembangan teknologi berkecepatan tinggi telah memungkinkan studi transkriptom menjadi lebih efisien dan komprehensif. RNA-seq, sebuah metode berbasis sekuens, telah menjadi teknik yang dominan dalam mempelajari transkriptom sejak 2010-an. Dalam RNA-seq, RNA dari sampel diubah menjadi fragmen cDNA yang kemudian disekuensing menggunakan teknologi sekuensing tinggi. Data sekuensing ini kemudian diolah untuk menghasilkan profil ekspresi gen dalam sampel tersebut.

Informasi yang diperoleh dari transkriptom telah membantu penelitian dalam berbagai bidang. Misalnya, dalam biologi pengembangan, analisis transkriptom memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang proses diferensiasi sel, termasuk pembentukan sel-sel spesifik seperti sel darah, otot, dan saraf. Dalam bidang kesehatan, studi transkriptom sel kanker membantu dalam mengidentifikasi perubahan genetik yang mendasari pertumbuhan tumor dan resistensi terhadap pengobatan.

Selain itu, analisis transkriptom juga memberikan wawasan tentang regulasi transkripsi dan identifikasi biomarker yang berpotensi digunakan dalam diagnosis penyakit atau pemantauan respons terhadap pengobatan. Di samping itu, pemahaman tentang transkriptom telah digunakan dalam penelitian evolusi untuk mempelajari hubungan filogenetik antar spesies dan pola evolusi genom.

Namun, studi transkriptom juga menimbulkan beberapa tantangan. Salah satunya adalah interpretasi data yang kompleks dan jumlah besar data yang dihasilkan oleh teknologi berkecepatan tinggi seperti RNA-seq. Selain itu, perbedaan dalam metode ekstraksi RNA, kondisi sampel, dan teknologi sekuensing dapat memengaruhi hasil analisis transkriptom.

Secara keseluruhan, transkriptom telah menjadi alat penting dalam memahami regulasi genetik, diferensiasi sel, perkembangan, dan patogenesis penyakit. Dengan terus berkembangnya teknologi dan metode analisis, diharapkan studi transkriptom akan terus memberikan kontribusi penting dalam berbagai bidang ilmu biologi dan kedokteran.

Sumber:

https://en.wikipedia.org