Pulse-Chase Assay 101

Materi ini dibahas sangat baik pada sebuah buku. Beberapa soal OSN juga mengacu pada teknik ini.

George Palade dan koleganya melakukan riset tentang jalur sekresi vesikel menggunakan perocobaan pulse-chase untuk melacak (mengikuti) pergerakan protein. Pada contoh percobaan jalur sekretori ini, ia ingin melihat pergerakan protein dari RE hingga disekresikan keluar membran sel. Tujuan dari percobaan ini sebenarnya sederhana: bagaimana kita bisa melacak pergerak sebuah protein yang kecil dan mungkin sangat sulit dilihat di bawah mikroskop?

Pulse-chase assay terdiri dari 2 kata utama, yaitu pulse dan chase

1. Pulse = memberikan sel asam amino radioaktif dengan konsentrasi tinggi selama waktu singkat.Akibatnya protein yang disintesis DI SAAT PERIODE PULSE akan menginkorporasikan asam amino radioaktif ini saat proses translasi.

2. Chase = mencuci atau membuang semua asam amino radioaktif tadi dan menggantikannya dengan asam amino normal. Apa akibatnya? protein yang disintintesis saat PERIODE CHASE TIDAK TERLIHAT RADIOAKTIF ATAU BERPENDAR (BERWARNA).

Tujuan pulse adalah memberikan tanda pada protein yang nantinya akan dilacak. Makanya, periode pulse relatif singkat, kalau kelamaan nanti semua proteinnya jadi radioaktif nanti jadi tidak spesifik membedakan pergerakan proteinnya a.k.a. gagal total.

Untuk menguji jalur sekresi ini, ia bekerja dengan sel pankreas (memiliki RE kasar yang sangat banyak karena banyak protein yang disekresi seperti hormon, enzim dsb.). Pemberian pulse selama 3 menit lalu chase akan membuat sebuah populasi protein spesifik menjadi radioaktif ketika dilihat pada autoradiography. Selama periode chase, peneliti ingin melihat di mana ya protein saya dengan mengambil sampel sel pada periode waktu tertentu dan melihat di organel atau bagian manakah sebuah protein itu berada dengan melihat keberadaan radioaktivitasnya.

Hasil percobaan (gambar b) menunjukkan bahwa protein bergerak melalui jalur sekretoris secara terarah. Grafik b dapat terlihat dengan mengambil sampel selama periode chase. Cara baca grafiknya seperti ini:

1. Sesaat setelah pulse, sebagian besar protein yang tersintesis berada pada RE kasar

2. Saat 37 menit (periode chase), kebanyakan dari protein itu sudah tidak lagi di RE kasar dan telah berada di badan Golgi, tetapi juga ada protein yang ada di vesikel sekretoris (garis biru).

3. Pada akhir periode chase (menit ke 117), kebanyakan dari protein telah meninggalkan Golgi dan sebagian besar berada pada vesikel sekretoris.

Jadi kurang lebih selama 120 menit, populasi protein yang terlabel berjalan dari RE kasar —> Golgi —> vesikel sekretoris —> eksterior.

QUIZ: berapa lamakah waktu yang dibutuhkan untuk sebuah protein melintasi melalui badan Golgi?

Sekian dulu tentang pulse-chase mengenai jalur sekretoris. Penerapan lainnya akan segera dibahas.

Stay tune for more!

Sumber gambar dan materi: Biological Science 5th Edition (by Scott Freeman)

© 2014 Pearson Education, Inc. All rights reserved.