Desain Primer PCR Spesifik Secara In Silico Untuk Amplifikasi Gen COX-1 (Cytochrome Oxidase Subunit I) DNA Mitokondria Pada Aedes aegypti

Moh. Mirza Nuryady, Elly Purwanti, Siti Nur Aldina, Sri Wahyuni, Tutut Indria Permana, Zakiyatul Khoiriyah, Kiky Martha Ariesaka

Abstract


Abstrak

Gen COX-1 (Cytochrome Oxidase Subunit I) merupakan salah satu marker molekuler untuk identifikasi spesies berdasarkan DNA mitokondria. Tujuan dilakukannya penelitian ini, yaitu untuk mendapatkan primer gen COX-1 yang spesifik terhadap nyamuk A. aegypti. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif observasional yaitu dengan melakukan desain primer secara in silico dan konfirmasi secara in vitro ditandai dengan pita DNA hasil PCR. Langkah pertama dari metode ini, yaitu dengan mengunduh urutan DNA COX-1 Aedes aegypti dari Gene Bank (NCBI) dengan nomor aksesi DQ397892.1. Hasil dari Primer3web diperoleh dua primer yang spesifik, yaitu primer pertama memiliki sekuen F¢AGCAACTTTACACGGAACTCA dan R¢TGTTCTGCAGGAGGAAGTGT dan pada primer kedua F¢ AGTCCAGCCCTTCTATGATCA dan R¢ TGTTCTGCAGGAGGAAGTGT. Optimasi primer pada tahap konfirmasi dilakukan dengan kisaran suhu annealing 46, 48, dan 52 °C didapatkan hasil visualisasi elektroforesis yang menunjukkan adanya pita DNA dengan ukuran +600 bp pada ketiga kondisi suhu. Kesimpulan pada penelitian ini adalah didapatkan dua primer yang spesifik terhadap gen COX-1 Aedes egypti.

 

Abstract

The COX-1 gene (Cytochrome Oxidase Subunit I) is one of the molecular marker for species identification based on mitochondrial DNA. The purpose of this study was to obtain specific COX-1 gene primers for A. aegypti mosquitoes. This research was an observational descriptive study, namely by carrying out the primary design in silico and in vitro confirmation marked by DNA bands from PCR results. The first step of this method is to download the COX-1 Aedes aegypti DNA sequence from the Gene Bank (NCBI) with accession number DQ397892.1. The results from Primer3web obtained two specific primers, namely, the first primer had the sequences F¢AGCAACTTTACACGGAACTCA and R¢TGTTCTGCAGGAGGAAGTGT and the second primer had F¢AGTCCAGCCCTTCTATGATCA and R¢TGTTCTGCAGGAGGAAGTGT. Primer optimization at the confirmation stage was carried out with annealing temperature ranges of 46, 48, and 52 °C. The results of electrophoretic visualization showed the presence of DNA bands with a size of +600 bp at all three temperature conditions. The conclusion of this study was that there were two specific primers  for the COX-1 gene of A. aegypti.

Keywords


Aedes aegypti; Cytochrome oxidase subunit I; Desain primer; In silico; PCR; Primer Design

Full Text:

PDF

References


Agustin, I. (2017). Perilaku bertelur dan siklus hidup Aedes aegypti pada berbagai media air. Jurnal Biologi, 6(4), 71-81.

Astriani, P. L., Ratnayani, K., & Yowani, S. C. (2014). Optimasi suhu annealing dan amplifikasi 0,3 kb GEN rpoB di hulu dari Rrdr pada isolat P16 Mycobacterium tuberculosis multidrug resistant di Bali dengan metode polymerase chain reaction. Cakra Kimia, 2(2), 9-13.

Bedwell, M. E., & Goldberg, C. S. (2020). Spatial and temporal patterns of environmental DNA detection to inform sampling protocols in lentic and lotic systems. Ecology and Evolution, 10(3), 1602-1612. doi: 10.1002/ece3.6014.

Dewi, D. A., Ekawasti, F., Wardhana, A. H., & Sawitri, D. H. (2019). Penggunaan empat set primer dalam mendeteksi trypanosoma evansi pada organ mencit dengan teknik polymerase chain reaction (PCR). Jurnal Sains dan Teknologi Peternakan, 1(1), 13-19.

Garjito, T. A., Widiarti, W., Hidajat, M. C., Handayani, S. W., Mujiyono, M., Prihatin, M. T., … Frutos, R. (2021). Homogeneity and possible replacement of populations of the dengue vectors Aedes aegypti and Aedes albopictus in Indonesia. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 11(July), 1-12. doi: 10.3389/fcimb.2021.705129.

Harahap, M. R. (2018). Elektroforesis: Analisis elektronika terhadap biokimia genetika. CIRCUIT: Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Elektro, 2(1), 21-26. doi: 10.22373/crc.v2i1.3248.

Iqbal, M., Dwi, B. I., & Kurniawati, N. (2016). Analisis perbandingan metode isolasi DNA untuk deteksi White Spot Syndrome Virus (WSSV) pada udang vaname (Litopenaeus vannamei). Jurnal Perikanan Kelautan, VII(1), 54-65.

Ka’bah, K., & Zulkarnain, Z. (2022). Deteksi dini mikrofilariasis penyebab kaki gajah pada kontak serumah yang belum menimbulkan gejala berbasis molekuler. Teknosains: Media Informasi Sains dan Teknologi, 16(1), 49-56. doi: 10.24252/teknosains.v16i1.23988.

Lema, Y. N., Almet, J., & Wuri, D. A. (2021). Gambaran siklus hidup nyamuk Aedes sp. di Kota Kupang. Jurnal Veteriner Nusantara, 4(1), 1-13.

Musaya, J., Chisi, J., Senga, E., Nambala, P., Maganga, E., Matovu, E., & Enyaru, J. (2017). Polymerase chain reaction identification of Trypanosoma brucei rhodesiense in wild tsetse flies from Nkhotakota Wildlife Reserve, Malawi. Malawi Medical Journal : The Journal of Medical Association of Malawi, 29(1), 5-9.

Nuryady, M. M., Husamah, H., Miharja, F. J., Hindun, I., & Patmawati, P. (2020). Desain dan optimasi primer gen pengkode MRPA Trypanosoma evansi dan penerapan pada pembelajaran biologi molekuler. Jurnal Penelitian Dan Pengkajian Ilmu Pendidikan: E-Saintika, 4(2), 211. doi: 10.36312/e-saintika.v4i2.217.

Pahlevi, M. R. (2016). Desain primer untuk identifikasi gen GmDREB2 pada kedelai. Jurnal Agrinis, 1(1), 1-8.

Pertiwi, N. P. D., Mahardika, I. G. N., & Watiniasaih, N. L. (2015). Optimasi amplifikasi DNA menggunakan metode PCR (Polymerase Chain Reaction) pada ikan karang anggota Famili Pseudochromidae (DOTTYBACK). Jurnal Biologi, 19(2), 1-5.

Pradnyaniti, D., Wirajana, I., & Yowani, S. (2013). Desain primer secara in silico untuk amplifikasi fragmen gen rpoB Mycobacterium tuberculosis dengan polymerase chain reaction (PCR). Jurnal Farmasi Udayana, 2(3), 124-130.

Qibtiyah, S. M., Nuryady, M. M., Susetyarini, R. E., Permana, T. I., & Sasongkojati, A. (2022). Analisis status resistensi Aedes aegypti terhadap insektisida cypermethrin 0,05% di kecamatan endemis Kabupaten Malang. Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 10(1), 240-251.

Rahayu, S., Nuryadi, R., Aprilia, L., & Purwati, H. (2012). Pengaruh tegangan dan waktu deposisi terhadap pelapisan TiO2 dengan metode elektroforesis. Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar, 3, 173-176.

Rahmadhan, D., Sari, R., & Apridamayanti, P. (2019). Pengaruh suhu annealing terhadap amplifikasi gen tem menggunakan primer dengan %GC rendah. Jurnal Mahasiswa Farmasi Fakultas Kedokteran UNTAN, 4(1), 1-7.

Sasmito, D., Kurniawan, R., & Muhimmah, I. (2014). Karakteristik primer pada polymerase chain reaction (PCR) untuk sekuensing DNA: Mini review. Seminar Informatika Medis 2014, 93-102.

Sayono., & Nurullita, U. (2016). Situasi terkini vektor dengue (Aedes aegypti) di Jawa Tengah. KEMAS: Jurnal Kesehatan Masyarakat, 11(2), 96-105.

Senjarini, K., Hasanah, L. N. U., Septianasari, M. A., Abdullah, M. K., Oktarianti, R., & Wathon, S. (2021). Karakterisasi berbasis marka molekuler ITS2 terhadap sub-spesies kompleks Anopheles vagus vagus dan Anopheles vagus limosus. Jurnal Bioteknologi & Biosains Indonesia (JBBI), 8(2), 174-184. doi: 10.29122/jbbi.v8i2.4737.

Sianipar, M. Y., Anwar, C., & Handayani, D. (2018). Identifikasi larva nyamuk di tempat penampungan air serta pengetahuan, sikap dan tindakan petugas kebersihan tentang perkembangbiakan nyamuk di taman wisata sejarah bukit siguntang palembang. Jurnal Kedokteran dan Kesehatan : Publikasi Ilmiah Fakultas Kedokteran Universitas Sriwijaya, 5(2), 78-88. doi: 10.32539/jkk.v5i2.6129.

Sinaga, A., Putri, L. A. P., & Bangun, M. K. (2017). Analisis pola pita andaliman (Zanthoxylum acanthopodium D.C) berdasarkan primer OPD 03, OPD 20, OPC 07, OPM 20, OPN 09. Jurnal Agroekoteknologi, 5(1), 55-64.

Suriana, S., Jamili, J., & Parakkasi, P. (2018). Karakteristik gen sitokrom C oksidase sub unit I (CO1) lebah liar Apis cerena (Hymenoptera: Apidae) asal Pulau Hoga Sulawesi Tenggara. Jurnal Veteriner, 19(1), 116. doi: 10.19087/jveteriner.2018.19.1.116.

Suriana, S., Marwansyah, M., & Amirullah, A. (2019). Karakteristik segmen gen sitokrom C oksidase subunit i (COI) ngengat Plusia chalcites (Lepidoptera: Noctuidae). BioWallacea : Jurnal Penelitian Biologi (Journal of Biological Research), 6(2), 985. doi: 10.33772/biowallacea.v6i2.8824.

Susanti, S., & Suharyo, S. (2017). Hubungan lingkungan fisik dengan keberadaan jentik Aedes pada area bervegetasi pohon pisang. Unnes Journal of Public Health, 6(4), 271-276. doi: 10.15294/ujph.v6i4.15236.

Triani, N. (2020). Isolasi DNA tanaman jeruk dengan menggunakan metode CTAB. G-Tech: Jurnal Teknologi Terapan , 3(2), 221-226.

Trovancia, G., Sorisi, A., & Tuda, J. S. B. (2016). Deteksi transmisi virus dengue pada nyamuk wild Aedes aegypti betina di Kota Manado. Jurnal E-Biomedik, 4(2). doi: 10.35790/ebm.4.2.2016.14661.

Utami, S. T., Kusharyati, D. F., & Hendro, P. (2013). Pemeriksaan bakteri Leptospira pada sampel darah manusia suspect leptospirosis. Balaba, 9(02), 74-81.

Wahyuni, I., Senjarini, K., Oktarianti, R., Wathon, S., & Hasanah, L. N. U. (2018). Identifikasi morfologi spesies sibling Anopheles vagus vagus dan Anopheles vagus limosus asal Desa Bangsring, Banyuwangi. BIOSFER : Jurnal Biologi Dan Pendidikan Biologi, June. doi: 10.23969/biosfer.v3i1.1585.

Widiyanti, N. L. P. M. (2013). Pola perindukan nyamuk yang ditangkap di perindukan di Kabupaten Buleleng dan manfaatnya sebagai bahan praktikum dalam perkuliahan zoologi invertebrata. Jurnal IKA: Jurnal Ikatan Keluarga Alumni, 11(1), 27-41.

Widiyanti, N. L. P. M., Maryam, S., Parwata, I. P., & Mulyadiharja, S. (2014). Perbandingan tampilan pita penanda DNA (Deoxyribonucleic Acid) standar penentuan panjang DNA kromosom pada pemisahan dengan menggunakan media berbeda. Seminar Nasional FMIPA UNDIKSHA, 4(1), 306-310.

Wirdateti., Indriana, E., & Handayani. (2016). Analisis sekuen DNA mitokondria cytochrome oxidase i (COI) mtDNA pada kukang Indonesia (Nycticebus spp.) sebagai penanda guna pengembangan identifikasi spesies. Jurnal Bologi Indonesia , 12(1), 119-128.

Yustinadewi, P. D., Yustiantara, P. S., & Narayani, I. (2018). Mdr-1 gene 1199 variant primer design techniques in pediatric patient buffy coat samples with Lla. Metamorfosa: Journal of Biological Sciences, 5(1), 105. doi: 10.24843/metamorfosa.2018.v05.i01.p16.




DOI: https://doi.org/10.15408/kauniyah.v1i1.33726 Abstract - 0 PDF - 0

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


This work is licensed under a CC-BY- SA.

Indexed By:

/public/site/images/rachma/logo_moraref_75 /public/site/images/rachma/logo_google_scholar_75_01 /public/site/images/rachma/logo_isjd_120 /public/site/images/rachma/logo_garuda_75 /public/site/images/rachma/logo_crossref_120/public/site/images/rachma/logo_base_2_120 /public/site/images/rachma/neliti-blue_75   /public/site/images/rachma/dimensions-logo_120