Uji aktivitas promoter melalui injeksi secara intramuskular pada ikan mas Cyprinus carpio

Abstract

Ikan mas Cyprinus carpio merupakan jenis ikan konsumsi air tawar yang sangat populer di Indonesia, khususnya Jawa Barat. Terjadinya wabah koi herpesvirus (KHV) pada budidaya ikan mas dan koi di Indonesia telah mengakibatkan kematian massal. Salah satu langkah pencegahan yang bisa dilakukan adalah dengan vaksinasi menggunakan vaksin DNA. Vaksin DNA adalah vaksin yang berbentuk plasmid DNA yang mengandung sisipan gen imunogenik, misalnya glikoprotein, yang diapit oleh sebuah promoter dan terminator/poliadenilasi. Promoter adalah bagian dari DNA yang merupakan tempat RNA polimerase menempel dan menginisiasi transkripsi, menentukan waktu, tingkat dan tempat ekspresi gen. Dengan demikian, tingkat ekspresi gen imunogenik yang digunakan sebagai vaksin sangat ditentukan oleh promoter yang mengendalikannya. Pada penelitian ini, sebagai langkah awal pengembangan vaksin DNA, dilakukan pengujian aktivitas promoter heat shock, keratin dan β- aktin pada ikan mas yang diinjeksi dengan plasmid yang mengandung gen GFP. Aktivitas promoter tersebut diketahui dengan menganalisis ekspresi gen GFP menggunakan metode PCR dengan cDNA cetakan yang telah disintesis dari mRNA hasil ekstraksi dari beberapa organ dan dengan menggunakan mikroskop fluoresensi. Hasil PCR dengan cetakan cDNA setelah 24 jam dan 1 minggu injeksi menunjukkan bahwa gen GFP terekspresi pada jaringan ginjal, insang, limpa, dan otot yang diperlihatkan dengan keberadaan pita DNA yang sejajar dengan pita DNA kontrol positif. Tingkat ekspresi gen GFP berbeda antara 24 jam dan 1 minggu pasca injeksi (p.i). Pada 24 jam p.i, gen GFP diekspresikan pada semua jaringan dengan menggunakan heat shock-GFP, keratin-GFP, dan β-aktin-GFP, yang ditandai dengan adanya pita DNA produk PCR. Ekspresi gen GFP yang lebih tinggi terdapat pada jaringan otot dibandingkan jaringan lainnya untuk perlakuan keratin-GFP dan β-aktin-GFP. Pada 1 minggu p.i, ekspresi gen GFP menurun yang ditandai dengan intensitas/ketebalan pita DNA produk PCR menurun pada beberapa jaringan. Dengan menggunakan mikroskop fluoresensi, ekspresi gen GFP mulai muncul 8 jam p.i. Ekspresi GFP terdapat pada jaringan ginjal, insang, limpa, dan otot hasil injeksi dengan ketiga konstruksi yang diuji. Tingkat ekspresi GFP setelah 24 jam injeksi mengalami peningkatan bila dibandingkan setelah 8 jam injeksi. Ekspresi GFP mulai melemah ketika 1 minggu p.i. Pengamatan GFP menggunakan mikroskop fluoresensi dilakukan hingga 2 bulan dan diperoleh hasil bahwa ekspresi pada beberapa jaringan semakin melemah, tetapi masih ditemukan pendaran kurang terang pada jaringan otot untuk semua promoter yang diuji. Promoter heat shock, keratin, dan β-aktin bersifat aktif pada ikan mas Cyprinus carpio. Berdasarkan tingkat dan lama waktu ekspresi gen, diduga bahwa promoter keratin lebih baik dalam mengendalikan gen imunogenik dalam pencegahan infeksi virus KHV pada ikan mas.