Aktivitas promoter keratin dan heat shock pada ikan koi Cyprinus carpio.

Abstract

Promoter merupakan bagian penting dari suatu konstruksi DNA, yang disambungkan dengan gen penyandi protein tertentu. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas promoter keratin dan heat shock pada ikan koi Cyprinus carpio, yang disambungkan dengan gen Green Fluorescent Protein (GFP) sebagai penanda dalam bentuk konstruksi DNA keratin-GFP dan heat shock-GFP. Keaktifan promoter dapat dilihat dari ekspresi sementara (transient expression) gen penanda yang dihasilkan. Perbanyakan konstruksi DNA dilakukan untuk mendapatkan konsentrasi larutan DNA sebanyak 50 ng/μl dalam 0,1 M KCl dan diinjeksikan ke dalam blastodisk telur ikan koi pada fase 1-2 sel. Jumlah telur yang diinjeksikan sebanyak 30 butir untuk setiap konstruksi DNA dan diulang sebanyak 3 kali. Telur diinkubasi pada akuarium dengan suhu air 28oC. Kemudian, dilakukan pengamatan ekspresi gen GFP menggunakan mikroskop fluoresen (Olympus SZX 16) setiap 2-6 jam setelah fertilisasi. Parameter yang diamati antara lain derajat kelangsungan hidup embrio (DKH-e), derajat penetasan (DP), persentase embrio yang mengekspresikan gen GFP (PEMG), persentase larva yang mengekspresikan gen GFP (PLMG), dan pola serta tingkat ekspresi gen GFP. DKH-e dihitung sebelum telur menetas (20 jam setelah fertilisasi), sedangkan DP dihitung ketika semua telur telah menetas. Pola ekspresi gen diamati pada jam ke-1 setelah fertilisasi setiap 2-6 jam hingga larva menetas. Tingkat ekspresi diamati pada fase embrio (jam ke-12 setelah fertilisasi). Hasil penelitian memperlihatkan bahwa DKH-e (66,67±0,0%) dan DP (43,33±6,9%) kontrol lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan injeksi. DKH-e dan DP antara keratin-GFP dan heat shock-GFP (56,67±5,8% vs 55,56±9,6%; 36,67±8,8% vs 36,67±6,7%) relatif sama. Persentase embrio yang mengekspresikan gen heat shock-GFP (33,33±12,0%) lebih tinggi dibandingkan dengan keratin-GFP (15,56±8,4%). Larva yang mengekspresikan gen GFP terlihat hanya pada embrio yang diinjeksi gen heat shock-GFP (18,18±13,7%). Tingkat ekspresi gen heat shock-GFP lebih baik dibandingkan keratin-GFP dilihat dari ekspresi pendar hijau kurang terang (4,67±1,5 vs 2,00±1,0 butir), terang (3,00±1,0 vs 1,67±1,5 butir), dan sangat terang (2,33±1,5 vs 1,00±1,0 butir). Pola ekspresi gen keratin-GFP lebih cepat dari heat shock-GFP yang dilihat dari awal muncul ekspresi (jam ke-4 vs ke-6 setelah fertilisasi), puncak ekspresi (jam ke-12 vs jam ke-24 setelah fertilisasi), dan penurunan ekspresi keratin-GFP (jam ke-36 setelah fertilisasi) dan sudah tidak tampak lagi pada fase larva. Sedangkan ekspresi gen heat shock-GFP masih tetap ada hingga larva berumur 1 hari. Kesimpulannya adalah bahwa promoter heat shock ikan rainbow trout dapat mengendalikan ekspresi gen GFP lebih baik dibandingkan dengan promoter keratin ikan flounder Jepang pada ikan koi.