Yuk Mengenal Metabolomik : Bagaimana Ilmuwan Mempelajari Tingkatan paling Sederhana dari Makhluk Hidup?

Halo sahabat warstek, lagi ngapain nih? Nggak ada kerjaan ya? Di musim pandemik seperti ini, kita terkadang pasti akan mudah merasa bosan. Terlebih ketika semua drama korea sudah ditonton, semua musik sudah didengar, dan semua novel sudah dibaca. Tapi tenang, untuk anda pecinta sains, ada info menarik nih untuk dipelajari, namanya metabolomik, apa itu metabolomik? Penasaran? Baca artikel ini yuk.

Metabolomik adalah sebuah studi berskala besar yang mempelajari tentang molekul kecil, umumnya dikenal sebagai metabolit, di dalam sel, biofluida, jaringan, atau organisme. Tidak hanya terkait makhluk kecilnya saja, studi ini juga mempelajari interaksi antar molekul kecil dalam sistem biologis[2].

Jika kamu pecinta sains, kamu pasti berpikiran bahwa metabolomik ini sama seperti genomik. Namun ternyata kenyataannya berbeda. Maksud dari molekul kecil pada studi metabolomik adalah molekul dengan berat molekul yang sangat kecil, yang berkisar antara 50-1500 Dalton (Da). Berat molekul ini jauh lebih kecil dibandingkan gen, dimana gen merupakan perpaduan dari beberapa metabolomik. Metabolomik ini lebih dikenal sebagai senyawa senyawa sederhana yang merupakan produk atau reaktan dalam reaksi kimia, seperti glukosa, asam amino, lipid, dll[3].

Menurut Fernie, ada banyak variasi metabolit antar spesies, dan diperkirakan ada sekitar 200.000 metabolit di seluruh kerajaan tumbuhan, dan ada sekitar 7.000-15.000 metabolit dalam satu spesies tumbuhan. Pada manusia, diperkirakan ada sekitar 3.000 metabolit yang umum. Hasil tersebut menunjukkan bahwa tumbuhan sangat kaya secara biokimia dibandingkan dengan spesies lainnya. Namun, karena keberagamannya dan jumlah masing-masing metabolit sangat sedikit, studi terkait metabolit cenderung diremehkan karena sulit untuk dideteksi[1].

Metabolit biasanya saling berinteraksi satu sama lain dan membentuk metabolom. Interaksi tersebut dapat terjadi di dalam atau di antara sistem biologis. Saat ini, analisa metabolom hanya dapat ditangkap pada momen-momen tertentu, walaupun sebenarnya aktivitas metabolom bersifat dinamis (berubah-ubah)[3].

blank
macam-macam reaksi metabolomik, sumber : ebi.ac.uk

Bagaimana metode analisa metabolomit dilakukan? biasanya terdapat banyak alat yang biasa digunakan dalam studi metabolomit, seperti Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (HPLC) dan teknik spektroskopi. Metabolomik juga menngunakan bioinformatika dan teknik statistik khusus dalam pengaplikasiannya. Sehingga metabolomik merupakan topik multidisiplin yang melibatkan ahli biologi, Ilmuwan komputer, dan ahli kimia organik atau kimia analitik[5,6].

blank
contoh hasil studi metabolomik pada software komputer, sumber : Prasain,2008

Metabolomik telah banyak membantu penelitian terkait obat-obatan dan pertanian. Dengan mempelajari metabolomik, Ilmuwan dapat mengambil keputusan tentang pengobatan secara lebih akurat. Bahkan metabolomik akan memungkinkan Ilmuwan untuk membuat obat khusus untuk pasien secara personal, dengan memperhatikan kelainan-kelainan lain yang terdapat pada fisik pasien. Wah keren ya.

Sumber :

[1] D’Auria J.C., dan Gershenzon J. 2005. The secondary metabolism of Arabidopsis thaliana: Growing like a weed. Curr. Opin. Plant Biol. 8: 308–316.

[2] Dixon, R. A., dan Strack, D. 2003. Phytochemistry meets genome analysis, and beyond. Phytochemistry, vol 62, hal 815-816.

[3] Fernie A.R. 2007. The future of metabolic phytochemistry: Large numbers or metabolites, higher resolution, greater understanding. Phytochemistry 68: 2861–2880.

[4] Strimbu K. dan Tavel J.A. (2010). What are Biomarkers? Curr Opin HIV AIDS. 5(6): 463–466.

[5] SpectraSchool: An introduction to spectroscopy from the Royal Society of Chemistry.

Baca juga:

[6] Hoult D.I., et al. 1974. Observation of tissue metabolites using 31P nuclear magnetic resonance. Nature 252: 285-287.

Putera Rakhmat
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar