Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
CRISPR-Cas9 dan CRISPR-dCas9 adalah teknologi gen yang sangat dibutuhkan untuk kegiatan produksi dan kebutuhan diagnosis. Namun, Cas9 dan dCas9 yang paling banyak digunakan dalam CRISPR-Cas9 dan dCas9 saat ini, yang dihasilkan dari Streptococcus pyogenes, tergolong dalam Cas9 dan dCas9 mesofilik yang akan terdenarurasi saat suhu diatas 45oC sehingga dibutuh versi yang lebih kuat, yaitu Cas9 dan dCas9 termofilik. Dalam eksplorasi di Mata Air Panas Cisolong, Banten, Cas9 termofilik berhasil ditemukan dalam Geobacillus kaustophilus. Namun, belum ada studi rancangan panjang setiap bagian sgRNA yang tepat terhadap Cas9 dan dCas9 Geobacillus kaustophilus. Penelitian ini menjawab permasalahan tersebut dengan simulasi molecular docking dengan menggunakan website HDOCK untuk menguji interaksi antara variasi panjang setiap bagian sgRNA, yaitu spacer, repeat, dan tracrRNA, di Cas9 dan dCas9 Geobacillus kaustophilus dilihat dari besar afinitas pengikatan. Interaksi antarmolekul dari hasil simulasi tersebut dianalisis dengan Ligplot+. Hasil molecular docking menunjukkan bahwa sgRNA yang cocok untuk Cas9 dan dCas9 Geobacillus kaustophilus adalah sgRNA variasi tracrRNA 63 nt. Pengubahan panjang bagian sgRNA cenderung mempengaruhi jumlah ikatan yang terbentuk dalam kompleks sgRNA-Cas9 dan dCas9 Geobacillus kaustophilus sehingga mempengaruhi nilai afinitas pengikatan yang dihasilkan. ......CRISPR-Cas9 and CRISPR-dCas9 are gene technologies that urgently needed for production activities and diagnosis. However, the Cas9 and dCas9 that are most widely used in CRISPR-Cas9 and dCas9 at present, which are produced from Streptococcus pyogenes, belong to the mesophilic Cas9 and dCas9 which will be denatured when the temperature is above 45oC so a stronger version is needed, namely thermophilic Cas9 and dCas9. During exploration at Cisolong Hot Springs, Banten, thermophilic Cas9 was found in Geobacillus kaustophilus. However, there is no proper sgRNA segment length study design against Cas9 and dCas9 Geobacillus kaustophilus. This study addresses this problem by simulating molecular docking using the HDOCK website to examine the interaction between variations in the length of each sgRNA section, namely spacer, repeat, and tracrRNA, in Cas9 and dCas9 Geobacillus kaustophilus seen from the large binding affinity. The intermolecular interactions from the simulation results were analysed with Ligplot+. Molecular docking results showed that the sgRNA suitable for Cas9 and dCas9 Geobacillus kaustophilus was 63 nt tracrRNA variation. Changing the length of the sgRNA section tends to affect the number of bonds formed in the sgRNA-Cas9 and dCas9 Geobacillus kaustophilus complexes thereby affecting the resulting binding affinity values.

Abstrak :
Rekayasa genetika adalah proses yang melibatkan perubahan struktur genetik suatu organisme dengan menghilangkan, memasukkan, atau memodifikasi materi genetik yang terdapat pada objek yang dituju. Salah satu teknik rekayasa genetika adalah pengeditan gen. Metode pengeditan gen yang paling populer saat ini adalah CRISPR-Cas9 yang merupakan singkatan dari clustered regularly interspaced short palindromic repeat-associated protein 9. Penelitian ini mengkaji aktivitas Cas9 dengan sgRNA dari bakteri Geobacillus kaustophilus secara in silico dan in vitro. Pada percobaan in silico digunakan metode molecular docking untuk mengkaji interaksi biomolekuler dengan variasi sgRNA yaitu spacer 10, 20, 30 nt; repeat 16, 25, 36 nt; dan tracrRNA 63, 98, 140 nt. Didapatkan hasil bahwa perubahan panjang spacer, repeat, dan tracrRNA dapat mempengaruhi tingkat besar afinitas pengikatan yang terbentuk dalam kompleks YebF-Cas9-sgRNA dari Geobacillus kaustophilus. Panjang optimal dari hasil molecular docking secara afinitas dan posisi yaitu pada variasi spacer 30 nt dengan repeat 16 nt dan tracrRNA 98 nt serta besar afinitas pengikatan –419,24 kkal/mol. Sedangkan pada percobaan in vitro, enzim Cas9 rekombinan dilakukan fusi enzim pembawa YebF dan diuji aktivitasnya menggunakan metode gel elektroforesis dengan variasi suhu inkubasi pada 30°C dan 50°C serta variasi konsentrasi enzim yaitu 9,4 μM dan 20,1 μM. Dari hasil gel elektroforesis, belum dapat hasil yang signifikan baik dalam uji aktivitas, pengaruh variasi suhu, maupun pengaruh variasi konsentrasi enzim. ......Genetic engineering is a process that involves changing the genetic structure of an organism by removing, inserting, or modifying genetic material contained in the target object. One of the genetic engineering techniques is gene editing. The most popular gene editing method today is CRISPR-Cas9 which stands for clustered regularly interspaced short palindromic repeat-associated protein 9. This study examines the activity of Cas9 with sgRNA from the bacteria Geobacillus kaustophilus in in silico and in vitro way. In the in silico experiment, the molecular docking method was used to study biomolecular interactions with variations in sgRNA, namely spacer 10, 20, 30 nt; repeat 16, 25, 36 nt; and tracrRNA 63, 98, 140 nt. The results showed that changes in the length of the spacer, repeat, and tracrRNA can affect the level of binding affinity formed in the YebF-Cas9-sgRNA complex from Geobacillus kaustophilus. The optimal length of the molecular docking results in terms of affinity and position is in the variation of 30 nt spacer with 16 nt repeat and 98 nt tracrRNA and the binding affinity is –419.24 kcal/mol. While in the in vitro experiment, the recombinant Cas9 enzyme was fused with the YebF carrier enzyme and its activity was tested using the gel electrophoresis method with variations in incubation temperature at 30°C and 50°C and variations in enzyme concentration (9.4 μM and 20.1 μM). From the results of gel electrophoresis, there are no significant results were obtained in the activity test, the effect of temperature variations, or the effect of enzyme concentration variations.