Teknologi genomik telah mengalami perkembangan yang sangat pesat dalam 2-3 dekade terakhir. Sama perkembangan seperti teknologi pada umumnya, genomik berawal dari teknologi konvensional yang terus berkembang seiring berjalannya waktu.
Kini, ilmu genomik sudah sangat maju jika dibandingkan dengan kondisi awalnya.
Pada artikel sebelumnya, kita telah membahas mengenai apa itu genomics dan manfaatnya.
Lalu, bagaimana perkembangan teknologi genomik dari awal hingga sekarang? Apa saja jenis-jenis teknologinya? Yuk langsung saja kita bahas!
Perkembangan Teknologi Genomik, dari Awal hingga Sekarang
Pada awal perkembangannya, teknologi genomik diawali dengan suatu proyek yang bernama Human Genome Project atau Proyek Genom Manusia.
Dilansir dari National Human Genome Research Institute, Human Genome Project adalah upaya ilmiah global yang penting dan bertujuan untuk meneliti urutan genom atau genomic profile manusia pertama kalinya.
Proyek ini dimulai dari tahun 1990, yang saat itu dipimpin oleh James Watson, salah satu pemenang hadiah Nobel yang menemukan struktur deoxyribonucleic acid (DNA). Saat itu, proses penelitian yang digunakan masih sangat tradisional, yaitu dengan menjabarkan 3 miliar susunan DNA satu per satu dengan metode Sanger DNA Sequencing.
Karena metodenya yang masih konvensional, butuh upaya dari ribuan peneliti dari berbagai negara untuk melaksanakan proyek ini.
Hingga akhirnya, proyek ini berhasil memetakan urutan genom yang mencapai lebih dari 90% dari genom manusia pada tahun 2003.
Meskipun dulu membutuhkan waktu hingga lebih dari 13 tahun hanya untuk mengetahui genomic profile seseorang, namun sekarang sudah tidak demikian. Dengan bantuan mesin dan teknologi yang semakin modern, sekarang kita hanya perlu waktu 25 menit saja!
Jenis-jenis Teknologi Genomik
Seiring dalam perkembangannya, ada beberapa jenis teknologi genomik yang telah berkembang, beberapa di antaranya adalah sebagai berikut:
- Whole Genome Sequencing (WGS)
Dilansir dari Centers for Disease Control and Prevention (CDC), WGS adalah proses mengurutkan urutan basa nukleotida (A, T, C, dan G) pada DNA secara menyeluruh. Dengan mengetahui urutan basa dari suatu organisme, maka kita telah berhasil mengidentifikasi karakteristik unik organisme tersebut, seperti sidik jari, warna rambut, atau pola unik DNA lainnya.
- Polymerase Chain Reaction (PCR)
PCR adalah sebuah pengujian di laboratorium yang bertujuan untuk mendeteksi ada atau tidaknya suatu material genetik dalam sampel tertentu
Jadi pada PCR kita tidak mencari tahu urutan genomik dari suatu organisme. Melainkan kita hanya berusaha untuk mendeteksi apakah suatu material genetik ada di dalam sampel penelitian.
PCR banyak bermanfaat dalam pemeriksaan Covid-19. Pada pemeriksaan tersebut, PCR mendeteksi apakah ada material genetik tertentu dari virus Covid-19 di suatu sampel.
- Microarray
Microarray merupakan salah satu teknologi genomik yang bertujuan untuk melihat urutan sekuens asam nukleat yang berada pada lokasi tertentu dengan bantuan zat fluorescent.
Teknologi ini dapat menganalisa beribu-ribu sampel pada waktu yang bersamaan.
Melalui teknologi ini, kita dapat melakukan diagnosis penyakit, identifikasi tumor, serta deteksi mutasi atau sel kanker dari ekspresi gen.
- Next Generation Sequencing (NGS)
NGS merupakan teknologi pengurutan genom secara paralel dan masif, bahkan bisa memproses jutaan sampel sekaligus. Teknologi ini menawarkan skalabilitas dan kecepatan sangat tinggi.
Manfaat dari teknologi ini adalah menentukan urutan nukleotida di seluruh genom atau wilayah target DNA atau ribonucleic acid (RNA) secara akurat dan dalam waktu yang singkat.
Tujuan dan Manfaat Pengembangan Teknologi
Perkembangan kemajuan ilmu genomik sangat baik dan bermanfaat untuk kehidupan manusia. Pengembangan ini bertujuan supaya tes genomic profile dapat dilakukan semakin mudah. Seperti misalnya dokter dapat melakukan tes tersebut di klinik atau di laboratorium sederhana hanya dengan menggunakan sampel saliva.
Dengan demikian, kita bisa lebih mudah menerapkan ilmu genomik untuk meningkatkan kualitas hidup masyarakat luas. Misalnya sebagai berikut:
- Mengetahui apakah diri kita berpotensi tinggi mengidap penyakit tertentu.
- Mengetahui bakat yang dimiliki, seperti misalnya bakat bermain musik, berolahraga, dan lainnya.
- Mendeteksi risiko penyakit anak sejak dalam tahap embrio (pada program bayi tabung), sehingga bisa memilih embrio yang sehat.
- Memahami asupan makanan yang tepat dan yang perlu dihindari untuk tubuh kita.
- Menentukan pengobatan yang presisi untuk tubuh kita, sehingga peluang sembuh lebih tinggi dengan efek samping yang minimal.
Sekian dulu pembahasan mengenai teknologi genomik kali ini. Jika Anda tertarik untuk mengenal genomik lebih lanjut, jangan lupa cek artikel lainnya serta follow dan subscribe TikTok, Instagram dan Youtube dr. Ivan Sini ya!
Terakhir diperbarui pada: 24 Agustus 2023
Telah ditinjau oleh: dr. Muliawan Yoeko
