PERAN
BIOINFORMATIKA DALAM BUDIDAYA PERIKANAN
Oleh
: Lukman Anugrah Agung
Berbagai
penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan produksi budidaya perikanan.
Salah satunya ialah dengan pendekatan molekuler (genetik). Pendekatan secara
molekuler intinya ialah menelurusi, memanipulasi, atau menelurusi dan
memanipulasmi mekanisme melekuler khususnya DNA yang melatarbelakangi
phisiologi dan mengekspresikan sifat dari organisme budidaya. Dengan pemahaman
fungsi genom, maka komposisi dan ekspresi gen dapat diatur sedemikian rupa
mealui sejumlah pendekatan bio molekuler guna meningkatkan produksi dan
kualitas budidaya.
Kemajuan
dalam teknologi berbasis DNA seperti sekuensing genom telah menyebabkan
terjadinya ledakan informasi genetic yang dihasilkan oleh para peneliti.
Membludaknya jumlah informasi genetic ini mutlak memerlukan ilmu ilmu computer
untuk pengelolananya, sehingga lahirlah bidang ilmu baru yang disebut
bioinformatika. Dengan software software dan situs bioinformatika diharapkan
mampu untuk membantu penelitian yang berkaitan dengan biologi molekuler
organisme budidaya sehingga penelitian akan lebih mudah dilakuakn dan hasilnya
lebih valid
Pada
prinsinya pendekatan biologi moelekuler dapat ditempuhdengan tiga tingkatan
molekuler yang berbeda . Pertama, studi pada tingkat DNA yang disebut (Anotasi
Genom), yaitu mengidentifikasi gen-gen pada suatu genom, yang kemudian
menganalisis letak dan fungsi gen-gen tersebut. Kedua, studi pada tingkat RNA
(Transkriptomika), yaitu menguji seluruh transkrip (produk transkripsi gen)
yang dihasilkan oleh suatu genom. Ketiga, studi pada tingkat protein
(Proteomika), yaitu menguji seluruh protein (produk translasi RNA) yang
dihasilkan oleh suatu genom. Ketiganya bertujuan untuk meningkuatkan kualitas
dan jumlah produksi budidaya perikanan.
ANOTASI GENOM
Anotasi
genom dapat dilakukan dengan menggunakan program BLAST. Program BlAST berperan
pada bidang Contohnya pada penelitian mengenai cloning hormone pertumbuhan pada
ikan gurame.. Perkembangan ikan gurame yang relative lambat merupakan masalah
dalam budidaya ikan gurame. Dengan cloning hormon pertumbuhan gurame diharapkan
akan mampu menmpercepat pertumbuhan ikan gurame.
TRANSKRIPTOMIKA
Penggunaan
DNA chip (microarray) merupakan cara terbaik untuk mempelajari fungsi genom
pada tingkat RNA. Microarray ialah suatu lempengan yang membawa dna dalam
urutan yang teratur. Microarray dibuat dengan mesin untuk mentransfer ratusan
hingga ribuan tetes DNA ke posisi tertentu pada lempengan chip. DNA tersebut
dinamakan probe. Probe dapat berupa cDNA yag mewakili hampir semua gen dari
organism. Sebagai catatan cDNa merupakan DNA yang disintesis mrNA dengan
bantuan enzim transcriptase balik. Contoh pada bidang perikanan adalah
pembuatan e-microarray untuk mempelajari ekspresi gen pada ikan s.
senegalensis.
PROTEOMIKA
Fungsi
genom dapat dipelajari pada tingkat protein atau tingkat translasi melalui
analisis seluruh protein yang dihasilkan oleh suatu organisme. Analisis protein
skala besar seperti ini dikenal dengan sebutan Proteomika. Analisis protein
dalam bidang perikanan dapat digunakan untuk pembuatan pakan ikan berdasarkan
protein yang terkandung dalam tubuh ikan tersebut. Hasil sequens yang didapat
biasanya dicocokkan dengan program BLASTn untuk mengetahui komponen asam amino
penyandingnya.
Pendekatan
molekuler dengan bioinformatik telah dilakukan di bidang perikanan meliputi
Anotasi genom, traskriptomika dan poteomika. Pada anotasi genom program
bioinformatika yang digunakan adalah program BLAST, pada transkriptomika adalah
pembuatan chip microarray, sedangkan pada program proteomika dalah menganalisa
asam amino penyandi gen dengan menggunakan program BLASTN.