BAB IPENDAHULUAN1.1 PemicuPada bulan desember pesawat Air Asia berangkat dari Surabaya menuju Singapura terjatuh di Selat Karimata. Pesawat tersebut membawa 8 awak dan 145 penumpang. Tim BASARNAS dikerahkan untuk evakuasi korban pesawat tersebut. 1 bulan setelah kejadian tersebut di wilayah sulawesi ditemukan jenazah diduga korban pesawat Air Asia, namun kondisi jenazah tersebut sudah rusak dan tidak dapat dikenali Tim Disaster Victim Investigation (DVI) dari Laboratorium Forensik kepolisian berusaha keras untuk melakukan identifikasi dengan pemeriksaan molekuler.1.2 Klarifikasi dan Definisi1. EvakuasiEvakuasi adalah pengungsian atau pemindahan dari daerah daerah yang berbahaya ke tempat yang aman. (KBBI)2. ForensikForensik yaitu cabang ilmu kedokteran yg berhubungan dng penerapan fakta-fakta medis pada masalah-masalah hukum,ilmu bedah yg berkaitan dengan penentuan identitas mayat seseorang yang ada kaitannya dengan kehakiman dan peradilan. (KBBI)3. Disaster Victim Investigation (DVI)Disaster Victim Investigation (DVI) merupakan suatu prosedur yang telah ditentukan untuk mengidentifikasi korban secara ilmiah dalam sebuah protokol interpol.4. BasarnasBasarnas singkatan dari Badan Sar Nasional, yaitu lembaga kepemerintahan non-kementrian yang melaksanakan tugas kepemerintahan dibidang pencarian dan pertolongan.

5. Pemeriksaan MolekulerPemeriksaan Molekuler yaitu pemeriksaan yang dilakukan terhadap DNA, RNA, Asam Amino dan Protein.

1.3 Kata Kunci1. Pesawat jatuh2. Evakuasi3. Satu bulan setelah kejadian4. Ditemukan jenazah5. Ditemukan dilaut6. Kondisi jenazah rusak7. Tidak dapat dikenali8. Identifikasi9. Pemeriksaan molekuler

1.4 Rumusan MasalahBagaimana pemeriksaan molekuler dapat mengidentifikasi jenazah yang rusak dan tidak dapat dikenali?

1.5 Analisis Masalah

JenazahIdentifikasiPemeriksaan MolekulerMateri genetikDNAIsolasi DNADNA terisolasiMetodeRNAIsolasi RNARNA terisolasiMetodeReplikasi Letak Jenis Struktur Faktor TranskripsiTranslasi Letak Jenis Struktur Faktor PCR STR REFLP Elektroforesis dll1.6 HipotesisUntuk mengidentifikasi jenazah yang rusak dapat dilakukan pemeriksaan molekuler dengan mengidentifikasi meteri genetik yang di isolasi dari jaringan tubuh korban yang masih tersisa.1.7 Pertanyaan Diskusi1. DNAa. Definisib. Strukturc. Jenisd. Letake. Fungsi2. RNAa. Definisib. Strukturc. Jenisd. Letake. Fungsi3. Bagaimana proses replikasi DNA?4. Bagaimana proses transkripsi DNA?5. Bagaimana proses translasi RNA?6. Apa yang dimaksud dengan isolasi materi genetik dan apa saja metodenya?7. Bagaimana tahapan dari isolasi materi genetik?8. Bagaimana metode identifikasi PCR?9. Bagaimana metode identifikasi STR?10. Bagaimana metode identifikasi RFLP?11. Bagaimana metode identifikasi Elektroforesik?12. Bagaimana metode identifikasi Analisis Mitochondrial DNA?13. Bagaimana identifikasi diagnostik molekuler untuk mengetahui :a. Jenis spesiesb. Jenis kelaminc. Umurd. Ras14. Apa yang dimaksud dengan teknik blotting dan bagaimana keuntungan dari teknik blotting serta apa saja jenis jenis dari teknik blotting?

BAB IIPEMBAHASAN2.1 DNAa. DefinisiDeoxyribonucleic acid (DNA) : asam nukleat dimana gugus gulanya adalah deoksiribosa; terdiri atas asam fosfat dan basa adenin, guanin, sitosin dan timin. Asam deoksiribonukleat merupakan merupakan materi genetik utama dari seluruh organisme seluler dan virus DNA serta terutama terbentuk di dalam nucleus, biasanya merupakan untai ganda (q.v), di mana asam berperan sebagai cetakan untuk sintesis asam ribonukleat (trankripsi). (Dorland, 2011)b. StrukturDNA terbentuk dari empat tipe nukleotida, yang berikatan secara kovalen membentuk rantai polinukleotida (rantai DNA atau benang DNA) dengan tulang punggung gula-fosfat tempat melekatnya basa-basa. Dua rantai polinukleotida saling berikatan melalui ikatan hidrogen antara basa-basa nitrogen dari rantai yang berbeda. Semua basa berada di dalam double heliks dan tulang punggung gula-fosfat berada di bagian luar. Purin selalu berpasangan dengan pirimidin, yaitu adenine dengan timin (A-T) dan guanine dan sitosin (G-C). Perpasangan secara komplemen tersebut memungkinkan pasangan basa dikemas dengan susunan yang paling sesuai. Hal ini bisa terjadi bila kedua rantai polinukleotida tersusun secara antiparalel. (Marks Dawn B, 2000)c. Jenis : Terdapat tiga Tipe DNA, yaitu tipe A ,B dan ZBentuk yang dominan adalah B jarak antar basa 3,4 armstrong dan 10 pasang basa untuk stiap putaran. Bentuk A hampir sama tapi ada 11 pasang basa dan rapat struktur mengkristal. Bentuk Z adalah jenis DNA yang merupakan heliks tangan kiri. Tipe ini juga dikenal secara biologis aktif dalam formasi zigzag berulang urutan pasangan basa. Z-DNA memiliki 12 pasangan basa per putaran, sehingga membawa sebagian besar gen antara setiap pergantian. Z-DNA berperan dalam transkripsi RNA, yang merupakan proses sintesis protein untuk menciptakan mRNA dari untai DNA. mRNA (message RNA) adalah molekul yang membawa gen ditranskripsi ke ribosom dimana protein disintesis. (Marks Dawn B, 2000)d. LetakSebagian besar DNA terdapat di dalam kromosom yaitu di inti se yang disebut DNA inti l, sisanya terdapat di dalam mitokondria disebut juga mtDNA atau DNA mitikondria (Marks Dawn B, 2000)e. FungsiFungsi DNA menyampaikan imformasi genetic dari generasi ke generasi berikutnya. Mengendalikan aktifitas sel dengan memerintahkan semua jenis protein dalam sel. (Marks Dawn B, 2000)

2.2 RNAa. DefinisiRibonucleid acid RNA, asam nuleat yang ditemukan pada semua sel hidup, berisi materi genetic pada RNA virus, dan berperan penting dalam penyaluran imformasi; merupakan polimer linear yang pada proses hidrolisis menghasilkan adenin, sitosin, urasil, ribose dan asam fosfat, selain itu juga dapat mengandung struktur sekunder lainya. (Dorland, 2011)b. StrukturRNA merupakan rantai tunggal polinukleotida, untai RNA dapat melengkung kembali terhadap dirinya sendiri dan basa basa di sebagian untai yang berjalan dalam arah berlawanan yang dapat membentuk pasangan guanin dengan sitosin (G-C) dan adenin dengan urasil (A-U). RNA serupa dengan DNA, yaitu bahwa RNA terdiri dari nukleutida yang dihubungkan oleh ikatan fosfodiester-3 ke fosfodiester 5. (Marks B, 2000)c. JenisTerdapat tiga jenis RNA primer yang ikut serta dalam proses sintesis protein , yaitu RNA messenger (mRNA), RNA ribosomal (rRNA), dan RNA transfer (tRNA) .d. LetakLetak RNA tergantung dari tipenya, yaitu:1) mRNA (RNA duta), terdapat dalam nukleus, RNA yang di cetak di salah satu pita DNA yang berlangsung di dalam Nukleus.2) pRNA(RNA pemindah) atau tRNA (RNA transfer), terdapat di sitoplasma.3) rRNA (RNA ribosom), terdapat didalam ribosom. (Champbel)e. FungsiFungsi RNA tergantung pada tipe RNA, adapun fungsi RNA sebagai berikut:1) mRNA, menerima informasi genetik dari DNA,proses dinamakan transkripsi, berlangsung di dalam inti sel. 2) tRNA , mengikat asam amino yang ada di sitoplasma.3) rRNA, mensintesa protein dengan menggunakan bahan asam amino, proses ini berlangsung di ribosom dan hasil akhir berupa polipeptida.

2.3 Proses Replikasi DNA (Albert B., 1994)Replikasi DNA adalah proses penggandaan DNA baru menggunakan DNA yang telah ada. Replikasi DNA dimulai dengan membukanya DNA double helix pada suatu daerah yang disebut replication fork. Membukanya double helix ini disempurnakan oleh kerja enzim DNA helicase.Daerah membukanya double helix DNA ini, terlihat dengan mikroskop electron seperti gelembung (bubble), dan dengan demikan disebut sebagai suatu replication bubble. Bubble ini akan mengalami peningkatan ukurannya sejalan dengan bergeraknya replication fork pada DNA helix dalam dua arah. Enzim yang berperan dalam proses replikasi adalah :1) Topoisomerase:Topoisomease bertanggung jawab dalam proses dimulainya pembukaan double heliks DNA. Tegangan ikat pada struktur gulungan double heliks DNA dapat dipatahkan dengan penorehan (nicking) salah satu untai DNA tunggal (topoisomerase I). Topisomerase II menoreh untai DNA dua-duanya.Topoisomerases I dan II tetap berikatan dengan DNA setelah nicking.2) HelicaseHelicase menyempurnakan proses membukanya double heliks, setelah gulungan supercoil dihilangkan oleh topoisomerase. Dua untai DNA ini secara alami ingin berikatan satu sama lain karena adanya afinitas ikatan hidrogen, dengan demikian, aktivitas helikase memerlukan energy dalam bentuk ATP untuk memisahkan menjadi dua untai DNA.3) DNA polymerase:DNA polymerase mengkatalisis pembentukan ikatan hidrogen antara nukleotida baru yang akan membentukuntai baru dengan nukleotida pada untai DNA lama yang berfungsi sebagai pencetak (template strand). Mengkatalisis reaksi antara 5' phosphate pada nukleotida baru dan 3' OH bebas padapolinukleotida yang sedang dibentuk (ikatan phosphodiester).Sebagai hasilnya, untai baru DNA hanya dapat bertambah panjang pada arah dari 5' ke 3.Sekali lagi, untuk diketahuibahwa ikatan phosphodiester dibentuk antara gugus 3' OH pada gula dengan gugus 5'phosphate dari nukleotida yang baru. Terdapat beberapa bentuk polymerase DNA; DNA polymerase III bertanggungjawab dalam proses sintesis untai DNA baru. DNA polymerase adalah kelompok yang terdiri dari beberapa sub-unit protein yang berbeda (disebut holoenzyme). Enzim ini memiliki aktivitas proofreading, yaitu dapat memastikanbahwa enzim ini menyisipkan basa nitrogen yang tepat, dan memiliki aktivitas sebagai 3' 5' exonuclease (excision of nucleotides) dengan demikian enzim ini dapat memotong bila terjadi kesalahan.4) PrimasePrimase adalah bagian dari agregat protein yang disebut primeosome. Enzim ini berfungsi menempelkan primer RNA pendek ke untai tunggal/ single-stranded DNA untuk bertindaksebagai pengganti 3'OH bagi DNA polymerase sebagai tempat darimana memulai sintesis. Primer RNA ini pada akhirnya akan dibuang oleh RNase, dan gap/ tempat lowong ini akan diisi oleh kerja DNA polymerase I.5) LigaseLigase mengkatalisis pembentukan ikatan phosphodiester antara 3'OH dan 5'phosphateyang berdekatan. Enzim ini dapat menyambung gap yang tidak tersambungketika RNAprimer dibuang dan kemudian digantikan.6) Single stranded binding proteinsSingle sranded binding proteins sangat penting untuk menjaga stabilitas dari replication fork. Single-stranded DNA adalah sangat labil, atau tidak stabil, oleh karena itu protein ini akan berikatan dengannya ketika masih dalam keadaan untai tunggal (single stranded) danmenjaganya agar tdk terdegradasi.

2.4 Proses Transkripsi RNA (Campbell, Neil A. 2008)Transkripsi DNA merupakan proses pembentukan RNA dari DNA sebagai cetakan. Proses transkripsi menghasilkan mRNA, rRNA dan tRNA. Pembentukan RNA dilakukan oleh enzim RNA polymerase. Proses transkripsi terdiri dari 3 tahap yaitu :1. Inisiasi : enzim RNA polymerase menyalin gen, sehingga pengikatan RNA polymerase terjadi pada tempat tertentu yaitu tepat didepan gen yang akan ditranskripsi. Tempat pertemuan antara gen (DNA) dengan RNA polymerase disebut promoter. Kemudian RNA polymerase membuka double heliks DNA. Salah satu utas DNA berfungsi sebagai cetakan.2. Elongasi : Enzim RNA polymerase bergerak sepanjang molekul DNA, membuka double heliks dan merangkai ribonukleotida ke ujung 3 dari RNA yang sedang tumbuh.3. Terminasi : terjadi pada tempat tertentu. Proses terminasi transkripsi ditandai dengan terdisosiasinya enzim RNA polymerase dari DNA dan RNA dilepaskan.mRNA pada eukariota mengalami modifikasi sebelum ditranslasi, sedangkan pada prokariota misalnya pada bakteri, mRNA merupakan transkripsi akhir gen. mRNA yang baru ditranskrip ujung 5nya adalah pppNpN, dimana N adalah komponen basa-gula nukleotida, p adalah fosfat. mRNA yang masak memiliki struktur 7mGpppNpN, dimana 7mG adalah nukleotida yang membawa 7 metil guanine yang ditambahkan setelah transkripsi. Pada ujung 3 terdapat pNpNpA(pA)npA. Ekor poli A ini ditambahkan berkat bantuan polymerase poli (A). tetapi mRNA yang menyandikan histon, tidak memiliki poli A. Hasil transkripsi merupakan hasil yang memiliki intron (segmen DNA yang tidak menyandikan informasi biologi) dan harus dihilangkan, serta memiliki ekson yaitu ruas yang membawa informasi biologis. Intron dihilangkan melalui proses yang disebut splicing. Proses splicing terjadi di nukleus. Splicing dimulai dengan terjadinya pemutusan pada ujung 5, selanjutnya ujung 5 yang bebas menempelkan diri pada suatu tempat pada intron dan membentuk struktur seperti laso yang terjadi karena ikatan 5-2fosfodiester. Selanjutnya tempat pemotongan pada ujung 3 terputus sehingga dua buah ekson menjadi bersatu. tRNA adalah molekul adaptor yang membaca urutan nukleotida pada mRNA dan mengubahnya menjadi asam amino. Struktur molekul tRNA adalah seperti daun semanggi yang terdiri dari 5 komponen yaitu Lengan aseptor: merupakan tempat menempelnya asam amino, Lengan D atau DHU: terdapat dihidrourasil pirimidin, Lengan antikodon: memiliki antikodon yang basanya komplementer dengan basa pada mRNA Lengan tambahan Lengan TUU: mengandung T, U dan C.2.5 Proses Translasi RNA (Campbell, Neil A. 2008)Pada proses ini, mRNA telah keluar dari inti sel. Sekali mRNA keluar dari inti sel dan telah berada dalam sitoplasma, maka mRNA akan bergabung dengan satu atau lebih ribosom yang memungkinkan asam-asam amino disusun menjadi rantai polipeptida sesuai dengan kode genetik yang diamanahkan pada rantai mRNA. Jadi proses translasi merupakan proses pemindahan informasi genetik dari RNA ke protein. Proses translasi dibantu dengan bantuan molekul-molekul perantara lain yang terdapat di dalam sitoplasma, yaitu tRNA atau RNA pemindah. tRNA berfungsi untuk mengikat asam amino pada satu ujungnya, sedangkan ujung yang lain mampu untuk mengenal kodon mRNA untuk tempat melekatnya asam amino yang dia ikat. Asam amino yang terdapat di dalam sitoplasma akan diikat oleh tRNA. Pengikatan ini dibantu dengan menggunakan energi yang berupa ATP (adenin tripospat). ATP berfungsi untuk mengaktifkan asam amino agar siap untuk diangkut ke subunit ribosom. Translasi meliputi tiga tahapan, antara lain:a. Tahap InisiasiProses pertama translasi disebut dengan inisiasi atau permulaan. mRNA yang telah keluar dari inti sel (nukleus) dan sudah berada di sitoplasma akan bersatu dengan subunit kecil ribosom. Ribosom akan menempel pada mRNA yang memiliki kodon AUG. Kodon ini merupakan kodon penanda yang menandai akan dimulainya sintesis protein. Kodon AUG adalah kode kodon untuk asam amino metionin. Kodon AUG biasanya ada di ujung 5`. Setelah ditemukan kodon ini, maka akan dilanjutkan dengan tahapan translasi selanjutnya, yaitu tahap elongasi atau perpanjangan. b. Tahap ElongasiTahap kedua yaitu tahap elongasi. Setelah kodon AUG ditemukan, tRNA akan membawa asam amino dari sitoplasma yang memiliki kode UAS sebagai terjemahan dari metionin. Setelah metionin diterjemahkan, subunit besar ribosom akan bersatu dengan subunit kecil yang membentuk ribosom yang sempurna. Setelah menerjemahkan metionin, kodon-kodon selanjutnya akan terbaca dan akan diterjemahkan dengan cara yang sama. tRNA membawa asam amino masuk ke dalam subunit besar dan melekat pada sisi A, lalu akan dilepaskan pada sisi P. tRNA akan keluar melalui sisi E pada bagian subunit besar ribosom. Misal setelah AUG terdapat kodon ASG. Maka tRNA akan mencarikan terjemahan dari kodon itu, yaitu UGS, yang berarti kode untuk asam amino treonin. Kodon treonin itu akan diangkut oleh tRNA memasuki bagian sisi A dan melepaskannya pada sisi P. tRNA akan keluar dari ribosom melalui sisi E pada subunit besar untuk membawa asam amino yang lainnya. Demikian proses yang terjadi sampai terbentuk untaian yang cukup panjang, sampai ditemukan kode untuk menghentikan proses ini.c. Tahap TerminasiTahap ketiga yaitu tahap terminasi atau penghentian sintesis protein. Tahap ini terjadi karena terdapat kode-kode yang menandai mRNA untuk menghentikan proses pengangkutan asam amino. Kode-kode itu berbentuk kodon UAA, UAG, atau UGA. Jika salah satu kodon itu ditemukan oleh tRNA, maka secara langsung proses sintesis protein akan terhenti karena tRNA tidak mengikat asam amino kembali.Setelah selesai tahap terminasi, maka secara otomatis ribosom akan berpisah antara subunit besar dan subunit kecilnya, serta asam amino akan membentuk zat lain yang sedang dibutuhkan oleh sel. Sub unit besar dan subunit kecil akan bersatu kembali jika akan dilakukan proses sintesis kembali.

2.6 Isolasi Materi Genetik (DNA)Isolasi DNA merupakan suatu proses untuk mendapatkan DNA murni yang dapat digunakan untuk keperluan pemeriksaan atau diagnosa. DNA dapat diisolasi dari berbagai sel yang memiliki inti sel, karena DNA terletak di dalam inti sel. Beberapa sumber DNA yang dapat dipergunakan dalam isolasi DNA adalah urine, darah, biopsy rambut, gigi kuku dan lainya. (Corkill G., 2008)Isolasi DNA merupakan langkah yang tepat untukmempelajari DNA. Prinsipnya ada dua, yaitu sentrifugasi danpresipitasi. Sentrifugasi merupakan teknik untuk memisahkan campuran berdasarkan berat molekul komponennya. Molekul yang mempunyai berat molekul besar akan berada di bagianbawah tabung dan molekul ringan akan berada pada bagian atas tabung.Hasil sentrifugasi akan menunjukkan dua macam fraksi yang terpisah, yaitu supernatan pada bagian atas dan pelet padabagian bawah. Presipitasi merupakan langkah yang dilakukan untuk mengendapkan suatu komponen dari campuran. Macam - macam metode isolasi DNA, antara lain:a. Teknik Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD)Teknik pengujian polimorfisme DNA berdasarkan pada amplifikasi dari segmen-segmen DNA acak yang menggunakan primer tunggal yang sekuen nukleotidanya ditentukan secara acak. Primer tunggal ini biasanya berukuran 10 basa. b. Metode CTABMenghasilkan pita DNA yang berukuran tebal dan dapat memisahkan DNA dari polisakarida karena adanya perbedaan karakteristik kelarutan (differensial of solubility). Disamping deperoleh fragmen DNA, dengan metode CTAB juga akan diperoleh RNA dengan pita tipis yang terletak jauh berada di bawah pita DNA. Keberadaan pita RNA tergantung bahan yang diekstraksi.c. Phenol chloroformMengunakan senyawa Phenol-choloroform-isoamyl alcohol, Metode standard untuk ekstraksi DNA, Akhir-akhir ini ditinggalkan, karena sifat toksik phenol.d. Salting OutMenggunakan garam konsentrasi tinggi (NaCl 6 M), untuk medenaturisasi protein menggunakan Proteinase K untuk denaturasi proteine. Guanidine isothiocyanateMetode ini lebih cepat dibanding dua metode sebelumnya, Thiocyanate bersifat toksik, untuk lisis dinding sel, Memerlukan chloroform untuk denaturasi protein.

2.7 Tahap - tahap Isolasi DNA (Surzycky R., 2000)a. Isolasi jaringanTahap pertama yang dilakukan yaitu mengisolasi jaringan yang ingin digunakan.b. Pelisisan dinding dan membran selTahap selanjutnya yaitu melisiskan dinding dan membran sel dengan cara penggerusan (homogenasi), sentrifugasi dengan kecepatan lebih dari 10.000 rpm atau dengan menggunakan larutan pelisis sel atau buffer ekstraksi. Inti sel harus dilisiskan, karena substansi gen yang diinginkan ada didalamnya. Penambahan larutan pelisis sel ini bertujuan untuk melisiskan sel yang tidak mengandung DNA agar sel yang mengandung inti sel dapat diisolasi atau dipisahkan dari komponen-komponen sel lainnya yang tidak berfungsi.c. Pengekstraksian dalam larutanSelanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang dan kemudian dilakukan ekstraksi di dalam larutan. Hal tersebut bertujuan agar didapat ekstrak.d. PurifikasiTahap ini bertujuan untuk membersihkan hasil ekstrak dari zat-zat lainnya. Pada larutan tersebut kemudian diberikan RNAse dan diinkubasi selama 10 menit pada suhu 65C. Hal tersebut bertujuan untuk mengoptimalkan kerja enzim yang sangat dipengaruhi oleh temperatur. Penambahan RNAse berguna untuk menyingkirkan kontaminasi RNA sehingga DNA dapat diisolasi secara utuh.e. PresipitasiTahap terakhir, yaitu presipitasi bertujuan untuk mengendapkan protein histon, sehingga untai-untai DNA tidak lagi menggulung (coiling) dan berikatan dengan protein histon, yang menyebabkan DNA menjadi terlihat. Tahap presipitasi dilakukan dengan cara meneteskan larutan presipitasi protein dan kemudian divortex yang bertujuan untuk menghomogenkan larutan. Larutan presipitasi protein terdiri atas amonium asetat yang jika berikatan dengan protein mengakibatkan terbentuknya senyawa baru dengan kelarutan lebih rendah, sehingga menyebabkan protein mengendap. Larutan tersebut kemudian disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 13.000 rpm.Prinsip utama sentrifugasi adalah memisahkan substansi berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga substansi yang lebih berat akan berada di dasar, sedangkan substansi yang lebih ringan akan terletak di atas.

2.8 Analisis Polimyrase Chain ReactionPolymerase chain reaction (PCR) digunakan untuk membuat jutaan kopi DNA dari sampel biologis. Amplifikasi DNA dengan menggunakan PCR menyebabkan analisis DNA pada sampel biologis hanya membutuhkan sedikit sampel dan dapat diperoleh dari sampel yang halus seperti rambut. Kemampuan PCR untuk mengamplifikasi sejumlah kecil DNA memungkinkan untuk menganalisa sampel yang sudah terdegradasi sekalipun. Namun, tetap saja harus dicegah kontaminasi dengan materi biologis yang lain selama melakukan identifikasi, koleksi dan menyiapkan sampelnya (Marks Dawn B, 2000). Tes DNA dilakukan dengan cara mengambil DNA dari kromosom sel tubuh (autosom) yang mengandung area STR (short tandem repeats), suatu area ini tidak memberi kode untuk melakukan sesuatu. STR inilah yang bersifat unik karena berbeda pada setiap orang.Perbedaannya terletak pada urutan pasang basa yang dihasilkan dan urutan pengulangan STR. Pola STR ini diwariskan dari orang tua.Aplikasi teknik ini misalnya pada tes DNA untuk paternalitas (pembuktian anak kandung) yaitu tes DNA untuk membuktikan apakah seorang anak benar-benar adalah anak kandung dari sepasang suami dan istri. Cara memeriksa tes DNA dilakukan dengan cara mengambil STR dari anak. Selanjutnya, di laboratorium akan dianalisa urutan untaian STR ini apakah urutannya sama dengan seseorang yang dijadikan pola dari seorang anak. Urutan tidak hanya satu-satunya karena pemeriksaan dilanjutkan dengan melihat nomor kromosom. Misalnya, hasil pemeriksaan seorang anak ditemukan bahwa pada kromosom nomor 3 memiliki urutan kode AGACT dengan pengulangan 2 kali. Bila ayah atau ibu yang mengaku orang tua kandungnya juga memiliki pengulangan sama pada nomor kromosom yang sama, maka dapat disimpulkan antara 2 orang itu memiliki hubungan keluarga. Seseorang dapat dikatakan memiliki hubungan darah jika memiliki urutan dan pengulangan setidaknya pada 16 STR yang sama dengan kelurga kandungnya, maka kedua orang yang dicek memiliki ikatan saudara kandung atau hubungan darah yang dekat. Jumlah ini cukup kecil dibandingkan dengan keseluruhan ikatan spiral DNA dalam tubuh kita yang berjumlah miliaran. Sementara itu, Federal Bureau of Investigation (FBI) menggunakan satu set dari 13 daerah STR khusus untuk CODIS. CODIS merupakan program software yang mengoperasikan database dari profil DNA local, daerah dan nasional dari tersangka, bukti tindak kriminalitas yang belum selesai kasusnya dan orang hilang. Kemungkinan bahwa dua individu mempunyai 13 loci yang sama pada profil DNAnya adalah sangat jarang (Yeni Hartati dan Maksum, 2004)

2.9 STR Analisis Short tandem repeat (STR)Teknologi yang digunakan untuk mengevaluasi daerah-daerah tertentu (lokus) dalam DNA nuklir. Variabilitas di daerah STR dapat digunakan untuk membedakan satu profil DNA dari yang lain. Federal Bureau of Investigation (FBI) menggunakan satu set standar dari 13 daerah STR khusus untuk CODIS. CODIS adalah sebuah program perangkat lunak yang beroperasi lokal, negara, dan database nasional profil DNA dari pelaku dihukum, bukti TKP belum terpecahkan, dan orang hilang. Kemungkinan bahwa dua individu akan memiliki profil DNA yang sama 13-lokus adalah sekitar satu dalam satu milyar.Ketigabelas lokus STR tersebut meliputi: TH01, TPOX, CSF1PO, vWA, FGA, D3S1358, D5S818, D13S317, D16S539, D8S1179, D18S51 dan D21S11, ditambah dengan marker amelogenin, yang digunakan untuk penentuan jenis kelamin korban. Adapun EDNAP dan ENFSI, menetapkan 4 lokus atau loci standar yang digunakan, yakni HUMTH01, HUMVWFA31, D21S11 dan HUMFIBRA/FGA dan D3S1358, D8S117, D18S51 (Butler, 2005). CSF1PO, TH01, TPOX dan vWA digunakan secara meluas pada awal munculnya sistem STR. (Kashyap et al, 2004; Butler, 2005)

2.10 Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP)RFLP adalah salah satu teknik pertama yang secara luas digunakan untuk mendeteksi variasi pada tingkat sekuens DNA. Deteksi RFLP dilakukan berdasarkan adanya kemungkinan untuk membandingkan profil pita pita yang dihasilkan setelah dilakukan potongan oleh enzim restriksi terhadap DNA target atau individu yang berbeda.Peneliti-peneliti terdahulu telah menggunakan restriction fragment length polymorphism (RFLP) sebagai salah satu metode untuk mengamati polimorfisme dalam studi antropologi molekul, untuk mempelajari sejarah evolusi populasi manusia (garis keturunan/ silsilah) dan untuk mendefinisikan mutasi yang berkaitan dengan penyakit. RFLP juga telah digunakan sebagai metode yang ampuh dalam menentukan elusidasi hubungan evolusi diantara kelompok etnis (Brown et al., 1980, Denaro et al., 1981 dan Blanc et al., 1983).Metode RFLP adalah metode analisis berdasarkan enzim restriksi dimana urutan nukleotida akan dipotong oleh enzim restriksi pada posisi tertentu pada lokasi yang tidak saling berhubungan dan akan dihasilkan fragmen yang panjangnya berbeda-beda. Penelitian mengenai polimorfisme mtDNA manusia berdasarkan enzim restriksi diantaranya telah berhasil mengelompokkan populasi asli Amerika menjadi haplogroup A, B, C, dan D (Torroni et al., 1992)Keberhasilan metode ini sangat tergantung pada isolasi sejumlah DNA tanpa terdegradasi. Pada persidangan kasus kriminal, hal ini bisa menjadi suatu masalah jika jumlah DNA sangat sedikit dan kualitasnya rendah. Ini terlihat dari hasil pita-pita sidik DNA yang tidak tajam. Jumlah pita sidik DNA yang dapat dianalisis sangat penting karena jika jumlah pitanya berkurang akibat terdegradasi secara statistik menurunkan taraf kepercayaan. Semakin banyak pita yang cocok akan semakin meyakinkan. Oleh karena itu pada kasus ini dapat digunakan teknik sidik DNA dengan memperkuat (mengamplifikasi) daerah spesifik pada DNA yang disebut mikrosatelit dengan satuan pengulangan yang dinamakan Simple Tandem Repeat (STR). Analisis dengan PCR pada daerah STR tersebut dapat mengatasi masalah tersebut. Teknik ini dapat menghasilkan data dalam waktu singkat dan sangat cocok untuk otomatisasi (Yeni Hartati dan Iman Maksum, 2004).

2.11 ElektroforesisPrinsip kerja dari elektroforesis berdasarkan pergerakan partikel-partikel bermuatan negatif (anion), dalam hal tersebut DNA, yang bergerak menuju kutub positif (anode), sedangkan partikel-partikel bermuatan positif (kation) akan bergerak menuju kutub negatif (anode) (Klug & Cummings, 1994). Prinsip inilah yang dipakai dalam elektroforesis untuk memisahkan molekul-molekul berdasarkan muatannya sehingga pergerakan molekul-molekul tersebut pada suatu fase diam (stationary phase) dalam sebuah medan listrik akan berbeda-beda. Oleh karena partikel sol bermuatan listrik, maka partikel ini akan bergerak dalam medan listrik. Kemampuan perpindahan pergerakan muatan molekul tersebut menuju ke arah kutub yang berlawanan merupakan suatu parameter kecepatan dalam proses elektroforesis yang dinyatakan sebagai mobilitas elektroforetik. Mobilitas elektroforetik merupakan laju perpindahan partikel bermuatan dalam cm per detik yang disebabkan karena pengaruh medan listrik 1 V per cm, dinyatakan dalam cm2V-1s-1. Mobilitas elektroforetik dapat ditetapkan hanya untuk elektrolit tertentu pada kondisi pengujian yang tepat.Menurut Stenesh dalam Titrawani (1996) teknik elektroforesis dapat dibedakan menjadi dua cara, yaitu : elektroforesis larutan (moving boundary electrophoresis) dan elektroforesis daerah (zone electrophoresis). Pada teknik elektroforesis larutan, larutan penyangga yang mengandung makro-molekul ditempatkan dalam suatu kamar tertutup dan dialiri arus listrik. Kecepatan migrasi dari makro-molekul diukur dengan jalan melihat terjadinya pemisahan dari molekul (terlihat seperti pita) di dalam pelarut. Sedangkan teknik elektroforesis daerah adalah menggunakan suatu bahan padat yang berfungsi sebagai media penunjang yang berisi (diberi) larutan penyangga. Media penunjang yang biasa dipakai adalah gel agarose, gel pati, gel poliakrilamida dan kertas sellulose poliasetat. Adapun menurut Sargent & George (1975) elektroforesis daerah disebut sebagai elektroforesis gel dengan dua buah model yaitu horizontal dan vertikal. Metode yang biasa digunakan adalah model horizontal, karena mempunyai beberapa keuntungan yaitu peralatan yang digunakan sangat sederhana, relatif murah dan pemisahan untuk enzim tertentu dapat menghasilkan pemisahan yang lebih baik.Elektroforesis biasanya memerlukan media penyangga sebagai tempat bemigrasinya molekul-mulekul biologi. Media penyangganya bermacam-macam tergantung pada tujuan dan bahan yang akan dianalisa. Media penyangga yang sering dipakai dalam elektroforesis antara lain yaitu kertas, selulose, asetat dan gel. Gel poliakrilamid dan agarosa merupakan matriks penyangga yang banyak dipakai untuk separasi protein dan asam nukleat.

2.12 Analisis Mitochondrial DNAAnalisis DNA mitokondria (mtDNA) dapat digunakan untuk menentukan DNA di sampel yang tidak dapat dianalisa dengan menggunakan RFLP atau STR. Jika DNA pada inti sel (nukleus) harus diekstrak dari sampel untuk dianalisis dengan menggunakan RFLP, PCR, dan STR; maka tes sidik DNA dapat dilakukan dengan menggunakan ekstrak DNA dari organela sel yang lain, yaitu mitokondria. Contohnya pada sampel biologis yang sudah berumur tua sehingga tidak memiliki materi nukleus, seperti rambut, tulang dan gigi, maka karena sampel tersebut tidak dapat dianalisa dengan STR dan RFLP, sampel tersebut dapat dianalisa dengan menggunakan mtDNA. Pada investigasi kasus yang sudah sangat lama tidak terselesaikan penggunaan mtDNA sangatlah dibutuhkan. (Marks Dawn B, 2000)Semua ibu memiliki DNA mitokondria yang sama dengan anak perempuannya karena mitokondria pada masing-masing embrio yang baru berasal dari sel telur ibunya. Sperma ayah hanya berkontribusi memberikan DNA inti sel (nukleus). Membandingkan profil mtDNA dari seseorang yang tidak teridentifikasi dengan profil seseorang yang kemungkinan adalah ibunya merupakan teknik yang penting dalam investigasi orang hilang atau temuan kerangka yang sudah berusia puluhan tahun (Lutfig and Richey, 2000).DNA mitokondria sangat baik untuk digunakan sebagai alat untuk analisis DNA, karena mempunyai 3 sifat penting, yaitu DNA ini mempunyai copy number yang tinggi sekitar 1000-10.000 dan berada di dalam sel yang tidak mempunyai inti seperti sel darah merah atau eritrosit. DNA mitokondria dapat digunakan untuk analisa meskipun jumlah sampel yang ditemukan terbatas, mudah terdegradasi dan pada kondisi yang tidak memungkinkan untuk dilakukan analisa terhadap DNA inti. Kedua, DNA mitokondria manusia diturunkan secara maternal, sehingga setiap individu pada garis keturunan ibu yang sama memiliki tipe DNA mitokondria yang identik. Karakteristik DNA mitokondria ini dapat digunakan untuk penyelidikan kasus orang hilang atau menentukan identitas seseorang dengan membandingkan DNA mitokondria korban terhadap DNA mitokondria saudaranya yang segaris keturunan ibu. Ketiga, DNA mitokondria mempunyai laju polimorfisme yang tinggi dengan laju evolusinya sekitar 5-10 kali lebih cepat dari DNA inti. D-loop merupakan daerah yang mempunyai tingkat polimorfisme tertinggi dalam DNA mitokondria dimana terdapat dua daerah hipervariabel dengan tingkat variasi terbesar antara individu-individu yang tidak mempunyai hubungan kekerabatan. Karena itu, dalam penentuan identitas seseorang atau studi forensik dapat dilakukan hanya dengan menggunakan daerah D-loop DNA mitokondria saja (Yeni Hartati dan Maksum, 2004).a. Rapid DNA ID Microchip-based Genetic DetectorsTeknik ini menggunakan piranti lunak/ perangkat komputer untuk mendeteksi sebuah pola dari tindak kejahatan. Sebenarnya sama dengan perangkat lunak yang digunakan untuk mendeteksi adanya kelainan genetik seseorang, tetapi sudah dimodifikasi dengan pemberian marker untuk identifikasi personal.b. Kromosom-Y AnalisisBerbeda dengan kromosom manusia lainnya, sebagian besar kromosom Y ini tidakmengalami pergantianmateri genetik dengan kromosom lain, sehingga mempermudah para peneliti melacak kekerabatan leluhurnya di antara garis-garis turunan di masa kini. Jika kedua kromosom Y membawa mutasi yang sama, itukarena keduanyamemiliki leluhur paternal yang samadalam beberapa titik di masa lalu. Sedangkan mutasi-mutasi lain yang memisahkankedua kromosom Y,terlacak lebih jauh ke masa lalu.Kromosom Y juga turun langsung dari ayah ke anak, sehingga analisis penanda genetik pada kromosom Y ini sangat berguna untuk menelusuri hubungan antara laki-laki atau untuk menganalisis bukti biologis melibatkan kontributor beberapa laki-laki.

2.13 Identifikasi Diagnostik Molekuler Jika sudah dapat dipastikan rambut manusia maka pemeriksaan lanjutan perlu dilakukan untuk menentukan siapa pemiliknya. Perlu diketahui bahwa rambut mempunyai sifat tahan terhadap pembusukan dan bahan-bahan kimia sehingga dapat dijadikan salah satu sarana identifikasi bagi mayat-mayat yang sudah membusuk. Meskipun tak dapat memberikan identitas personal seperti halnya sidik jari, tetapi dapat memberikan identitas umum, antara lain :a. Penentuan rambut manusia atau bukan (spesies)Jika hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa serat itu rambut maka langkah selanjutnya adalah menentukan apakah rambut tersebut berasal dari manusia atau hewan.Ciri rambut manusia yaitu halus dan tipis, kutikula mempunyai sisik kecil dan bergerigi, medula sempit atau kadang-kadang tak ada, kortek tebal, index medulla kurang dari 0,3 dan pigmennya lebih ke arah perifer. Sedangkan, ciri rambut binatang ialah kasar dan tebal, kutikula mempunyai sisik lebar dan polihidral, medula lebar, kortek tipis, index medulla lebih dari 0,5 dan pigmennya di perifer maupun di sentral. Dengan tes presipitasi akan dapat dibedakan dengan tepat antara rambut manusia dan rambut binatang.b. Jenis kelaminMelalui berbagai pemeriksaan yang teliti akan dapat ditentukan jenis kelamin dari pemilik rambut. Rambut laki-laki pada umumnya lebih kaku, lebih kasar dan lebih gelap. Sedang rambut wanita umumnya halus, panjang dan meruncing ke arah ujung.Dari distribusinya juga dapat ditentukan jenis kelaminnya. Rambut jenggot, rambut dada dan kumis adalah khas rambut laki-laki. Penyebaran rambut pubis antara laki-laki dan wanita juga menunjukkan gambaran yang berbeda.Panjang rambut kepala kadang-kadang dapat memberi petunjuk jenis kelamin. Tetapi untuk menentukan jenis kelamin yang pasti, harus dilakukan pemeriksaan terhadap sel-sel sarung akar rambut dengan larutan orcein. Pada rambut wanita dapat ditemukan adanya kromatin seks pada inti sel-sel tersebut.c. UmurUmur dari pemilik rambut dapat ditentukan dengan memeriksa rambut tersebut berdasarkan tempat tumbuh dan warnanya. Tumbuhnya rambut di berbagai bagian tubuh berbeda-beda waktunya. Rambut pubis dan rambut ketiak misalnya, tumbuh pada masa adolesen. Selain itu warna rambut juga dapat dipakai sebagai petunjuk umur dari pemiliknya. Pada orang-orang tua warna rambut akan berubah menjadi putih. Rambut lanugo pada bayi baru lahir mempunyai sifat halus, tidak berpigmen, tak bermedula dengan pola sisik yang lebih seragam.d. RasUntuk menentukan jenis rasnya dapat dilihat dari warna, panjang, bentuk dan susunan rambut. Rambut orang Eropa misalnya, berwarna pirang, kecoklatan atau kemerahan.

2.14 Teknik Blotting (Andrews AT., 1986)Blottingadalah suatu teknik memindahkan atau mentransfer DNA, RNA, atau protein ke lembaran tipis atau matriks membran sehingga DNA, RNA, atau protein tersebut dapat dipisahkan. Teknik ini berupa lanjutan dari penggunaan elektroforesis gel.1) Keuntungan Teknik Blottinga. Akses yang lebih besar kepada molekul yang telah terikat ke permukaan lembaran dibandingkan kepada molekul yang masih berada di dalam gel atau matriks.b. Reagen yang dibutuhkan lebih sedikit.c. Waktu untuk melakukan staining dna destaining, inkubasi, mencuci, dll dapat lebih singkat.d. Pola yang terbentuk dapat dikeringkan dan disimpan berbulan-bulan sebelum dianalisis.e. Dapat dibuat banyak replika pola tersebut untuk memungkinkan banyak metode analisis yang dipakai.2) Matriks yang digunakan dalam teknik blotMatriks yang biasa dipakai dapat berupa nitroselulosa (NC). Namun NC juga memiliki kekurangan, yaitu beberapa komponen yang memiliki afinitas lemah dapat hilang selama pemrosesan. Matriks lain yang dapat digunakan untuk menutupi kekurangannya yaitu kertas diazobenzyloxymethyl (DBM). Ada pula kertas lain, yaitu iazophenylthioeter (DPT).3) Jenis-Jenis Teknik Blottinga. Southern BlotSouthern blot pertama kali dikemukakan oleh Southern (1975). Teknik ini mentransfer DNA ke kertas NC dengan menggunakan prosedur aliran pelarut. Caranya yaitu dengan menempatkan gel elektroforesis ke kertas matriks yang direndam buffer dan berada di atas sesuatu seperti spons yang telah dibasahi dengan buffer. Membran tersebut diletakkan di atas gel dan ditumpuk pula beberapa kertas peresap di atasnya. Buffer kemudian akan mengalir pelan-pelan ke membran, demikian pula dengan gel yang membawa molekul ke kertas membran, sementara gelnya diserap oleh kertas peresap.Fragmen DNA yang spesifik dideteksi dengan menggunakan pelacak. Pelacak biasanya merupakan DNA yang dimurnikan dan bisa ditandai dengan aktifitas spesifik radionukletida. Lokasi sinyal yang terlihat setelah autradiografi membuat kita dapat menentukan ukuran dari fragmen DNA tersebut.b. Northern BlotNorthern Blotmerupakan teknik yang sama dengan Southern Blot, namun menggunakan kertas DBM dan biasanya mendeteksi RNA.c. Eastern BlotEastern Blotmerupakan teknik yang ditemukan oleh Reinhard dan Malamud (1982), adalah proses transfer bidirectional dengan menggunakan aliran pelarut protein dari gel ke NC berdasarkan titik isoelektrik.d. Western BlotTeknik ini pertama kali dibuat oleh W. Neal Burnette dan dinamai Western blot untuk mengikuti teknik Southern blot yang pertama kali ditemukan. Western blot adalah proses pemindahan protein dari gel hasil elektroforesis ke membran. Membran ini dapat diperlakukan lebih fleksibel daripada gel sehingga protein yang terblot pada membran dapat dideteksi dengan cara visual maupun fluoresensi.Deteksi ekspresi protein pada organisme dilakukan dengan prinsip imunologi menggunakan antibodi primer dan antibodi sekunder. Setelah pemberian antibodi sekunder, deteksi dilakukan secara visual dengan pemberian kromogen atau secara fluoresensi. Pada deteksi secara fluoresensi, reaksi antara antibodi primer dengan antibodi sekunder akan memberikan hasil fluoresens yang selanjutnya akan membakar film X-ray, deteksi ini dilakukan di kamar gelap.

DAFTAR PUSTAKAAlbert, B., D. Bray, J. lewis, M. Raff, K. Roberts, J.D. Watson. 1994. Molecular Biology ofthe cell. Garland Publishing, Inc, New York.Andrews AT. Electrophoresis Theory, Techniques, Biochemical and Clinical Application. Clarendon press : Oxford ; 1986.Brown MD, Voljavec AS, Lott M, Torroni A, Yang CC, Wallace DC. Mitochondrial DNA complex I and III mutations associated with Leber's hereditary optic neuropathy. Genetics. 1992;130(1):163-73.Butler JM (2005) Forensic DNA Typing: Biology, Technology, and Genetics of Markers(2nd Edition). Elsevier Academic Press, New York.Campbell, Neil A. 2008. Biologi Jilid 1 Edisi Kedelapan. Jakarta: Erlangga.Corkill, G., Rapley, R. 2008. The Manipulation of Nucleic Acids: Basic Tools and Techiques in Molecular Biomethods Handbook Second Edition. Ed: Walker, J.M., Rapley, R. Humana Press, NJ,USA.Dorland, W.A Newman. 2011. Kamus Saku Kedokteran Dorland Ed.28 (Alih Bahasa: AlbertusAgung Mahode). Jakarta : EGCKashyap, Anil K, and Jeremy C. Stein, (2004), Cyclical Implications of the Basel-II Capital Standards, Federal Reserve Bank of Chicago Economic Perspectives 28Klug, W. S. & M. R. Cummings. 1994. Concepts of genetics. 4th ed. Prentice Hall, Englewood cliffs: xvi + 779 hlmMarks Dawn B, Marks Allan D, Smith Colleen M . 2000. Biokimia kedokteran dasar : Sebuah pendekatan klinis. Jakarta, : EGCSurzycky, R. 2000. Molecular and Cellular Biology. Wadsworth Inc., BelmontYeni W. Hartati, Iman P. Maksum. 2004. Amplifikasi 0,4 Kb Daerah D-Loop Dna Mitokondria Dari Sel Epitel Rongga Mulut Untuk Keperluan Forensik. Jurusan Kimia, FMIPA, Universitas Padjadjaran. Hasil Penelitian.