Peran Bioinformatika dalam Pengembangan Vaksin

Peran Bioinformatika dalam Pengembangan Vaksin

Tahukah kamu?. Proses pengembangan vaksin membutuhkan waktu yang cukup lama bukan hanya satu dua bulan saja tetapi bisa sampai bertahun-tahun, hal ini dapat dilihat pada pengembangan vaksin Covid-19. Informasi terkait pengembangan vaksin Covid-19 (per tanggal 17 Juli 2020) dapat dilihat pada artikel disini.

Pengembangan vaksin pada saat ini telah banyak menggunakan aplikasi bioinformatika loh. Jika ingin mengetahui lebih lanjut terkait peran bioinformatika dalam pengembangan vaksin maka terlebih dahulu membaca penjelasan di bawah ini.

Vaksin Konvensional

Vaksin zam dulu disebut dengan vaksin konvensional. Jika dibandingkan pengembangan vaksin pada zaman dulu, pengembangan vaksin zaman sekarang lebih maju dan memiliki kualitas yang baik. Zaman dulu pengembangan vaksin dilakukan dengan menggunakan mikroorganisme hidup yang telah dilemahkan dan atau dimatikan. Penggunaan vaksin yang diproduksi dengan cara tersebut dinilai tidak aman untuk digunakan. Walaupun menggunakan virus yang telah dilemahkan atau virus yang telah mati, tetapi belum tentu senyawa berbahaya yang terdapat pada virus tersebut telah rusak. Jika sistem imun tubuh pasien tidak stabil maka proses vaksinasi tersebut dapat berbahaya bagi tubuh pasien.

Vaksin Rekombinan

Berdasarkan masalah yang terdapat pada vaksin konvensional, maka para peneliti mulai melakukan berbagai upaya untuk mengatasinya, salah satunya dengan mengembangankan vaksin menggunakan metode rekayasa genetika (gambar 1). Produk vaksin yang dikembangkan dengan metode rekayasa genetik sering disebut dengan vaksin rekombinan. Maksud dari vaksin rekombinan adalah pengembangan vaksin dengan menggunakan bagian dari virus (seperti protein atau bahan genetik) yang diproduksi secara rekayasa genetik.

blank

Contoh vaksin rekombinan yaitu vaksin hepatitis B yang berupa selubung protein dari virus hepatitis B. Vaksin ini diproduksi secara rekayasa genetika oleh ragi (jamur Saccharomyces cerevisiae). Proses pembuatan vaksin dengan metode rekayasa genetika yaitu seperti pada gambar 1. Penggunaan vaksin yang diproduksi dengan cara tersebut dinilai lebih aman dibandingkan dengan vaksin yang menggunakan seluruh bagian virus, karena senyawa berbahaya yang terdapat pada virus tidak ikut terproduksi.

Bioinformatika

Tahapan awal dalam pengembangan vaksin konvensional di mulai di laboratorium, tetapi sekarang tahap awal dalam pengembangan vaksin dapat dimulai di komputer. Ilmu yang mengkaji tentang penggunaan komputer dalam ilmu sains seperti pengembangan vaksin disebut bioinformatika. Penggunaan aplikasi bioinformatika dalam pengembangan vaksin dapat mempermudah dan mempercepat penemuan vaksin.

Aplikasi bioinformatika dapat memvisualisasikan dan memprediksi eksperimen yang tidak terlihat di laboratorium, seperti bentuk virus, bentuk protein virus yang dijadikan kandidat vaksin, sekuen bahan genetik virus, sekuens protein virus, interaksi antara sel host (seperti sel imun tubuh) dan protein (bagian dari virus) dan bentuk bagian virus yang akan dijadikan sebagai kandidat vaksin. Hal tersebut memudahkan dan mempercepat para peneliti dalam mendesain vaksin secara lengkap atau utuh sebelum melakukan eksperimen di laboratorium.

Aplikasi Bioinformatika

Beberapa aplikasi bioinformatika yang digunakan dalam pengembangan vaksin diantaranya:

  1. Molekuler Docking, untuk mengetahui interaksi antara sel host  dan bagian virus (seperti protein).
  2. IEDB (Immune Epitope Database), untuk membantu dalam menemukan protein dari bagian virus yang dapat berpotensi untuk dijadikan kandidat vaksin.
  3. Vaxign, untuk membantu mendesain dan menganalisis vaksin.
  4. PDB (Protein Database) untuk mengetahui sekuens dan bentuk protein dari virus yang akan digunakan sebagai kandidat vaksin.
  5. NCBI, untuk mengetahui sekuens bahan genetik dan protein dari virus.

Daftar Pustaka

Widodo. Peran Bioinformatika dalam Peningkatan Penelitian dan Pembelajaran Biologi di Era Revolusi Industri 4.0. Proceeding Biology Education Conference, Volume 16, Nomor 1, Halaman 10-28, Tahun 2019.

Setelah selesai membaca, yuk berikan artikel ini penilaian!

Klik berdasarkan jumlah bintang untuk menilai!

Rata-rata nilai 5 / 5. Banyaknya vote: 1

Belum ada yang menilai! Yuk jadi yang pertama kali menilai!

Baca juga:
Salmin Ruslan
Artikel Berhubungan:

1 tanggapan pada “Peran Bioinformatika dalam Pengembangan Vaksin”

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *