Desain, Ekspresi Dan Uji Protein Fungsional Berbasis Fragmen Antibodi Sebagai Komponen Uji Cepat Antigen Chikungunya
No Thumbnail Available
Date
2023-08-14
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Sekolah Pascasarjana
Abstract
Demam Chikungunya disebabkan oleh virus Chikungunya (CHIKV), suatu Alfavirus
family Togaviridae, yang dibawa nyamuk Aedes aegypti dan Aedes albopictus. Di
Indonesia, Chikungunya ditemukan pertama kali tahun 1973 dan masih ada sampai
sekarang. Secara klinis gejala Chikungunya sulit dibedakan dengan demam berdarah,
sementara penanganan kedua penyakit tersebut sangat berbeda. Diagnosis Chikungunya
dapat dibantu dengan pemeriksaan laboratorium melalui isolasi virus, Reverse
Transcriptase- Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) atau ELISA, namun alatnya mahal
dan perlu staf yang terlatih. Untuk memudahkan diagnosis, telah tersedia secara
komersial alat uji cepat Chikungunya impor dengan metode Pengujian Aliran Lateral
(PAL). Telah dilakukan pengujian sensitivitas dan spesifisitas dua produk uji cepat impor
terhadap spesimen di Jakarta dan Bandung, pengujian menunjukkan bahwa sensitivitas
produk terhadap IgM Chikungunya hanya 20,5% dengan spesifisitas 100% untuk produk
pertama dan sensitivitas 50,8% dengan spesifisitas 89,2% untuk produk kedua. Alat uji
cepat yang sensitif terhadap CHIKV sangat diperlukan untuk membantu diagnosis
penyakit Chikungunya. Protein fungsional yang berperan sebagai salah satu komponen
dalam alat uji cepat dapat dibuat menggunakan fragmen antibodi yang memiliki
sensitifitas tinggi terhadap antigen CHIKV. Pada penelitian ini dilakukan analisis sekuen
CHIKV Indonesia dan Afrika/ECSA, pengkajian interaksi antara Fab CHIKV dengan
antigen CHIKV, dan menentukan Fab terbaik sebagai kandidat scFv secara in silico.
Dirancang ScFv yang dapat teramobilisasi pada membran nitroselulosa (ScFv-DI) dan
yang dapat membentuk konyugat dengan nanopartikel emas (ScFv link C). Protein
diekspresikan dalam sel inang Escherichia coli BL21 (DE3). Kedua ScFv dikarakterisasi
sebelum dilakukan uji fungsinya. Pengujian afinitas kedua ScFv terhadap antigen
CHIKV dilakukan menggunakan Surface Plasmon Resonance. Hasil penelitian terdapat
perbedaan sekuen E1E2 Chikungunya di Indonesia dengan Afrika/ECSA, ada 21 mutasi.
Perbedaan sekuen tidak menyebabkan afinitas yang berbeda jauh antara CHIKV
Indonesia dan ECSA terhadap Fab CHK-152 yang dipilih untuk dikembangkan sebagai
ScFv. Desain ScFv-DI dan ScFv link C telah diperoleh secara in silico. Kedua ScFv dapat
terekspresi pada inang E. coli BL21 (DE3) dengan media Terrific Broth, bahan
penginduksi L-rhamnosa 2,5 mM, marka seleksi antibiotik kanamisin, lama induksi 48
jam pada suhu 37 ÂșC dengan kecepatan pengadukan 250 rpm. Protein ekstraseluler
rScFv-DI rekombinan memiliki berat molekul 36,4 kDa dan ScFv link C rekombinan
sebesar 26,3 kDa. rScFv-DI dapat teramobilisasi pada membran nitroselulosa dengan
baik. rScFv link C dapat membentuk konyugat dengan nanopartikel emas. Kedua ScFv
memiliki afinitas terhadap protein E2 antigen CHIKV hasil pengujian dengan metode
Surface Plasmon Resonance. Energi ikatan dan nilai KD rScFv-DI terhadap protein E2
CHIKV adalah sebesar -7,3715 kkal/mol dan 3,17x10-6 M, dan untuk rScFv link C
sebesar -7,3715 kkal/mol dan 3,04x10-6 M. rScFv-DI dan rScFv link C dapat diusulkan
digunakan sebagai komponen alat uji cepat metode pengujian aliran lateral (PAL)
terhadap antigen virus Chikungunya.
Description
Keywords
Chikungunya, uji cepat, fragmen antibodi