Penemuan Mengejutkan: DNA "Inocles" Raksasa Ditemukan di Mulut Manusia
Para ilmuwan di Universitas Tokyo dan kolaboratornya telah membuat penemuan revolusioner di dalam rongga mulut manusia. Mereka menemukan elemen genetik masif yang sebelumnya tidak diketahui bernama Inocles, yang berpotensi memengaruhi kesehatan mulut, kekebalan tubuh, dan risiko kanker.
Inocles: Elemen DNA Misterius di Mikrobioma Mulut
Selama ini, kita mungkin mengira bahwa ilmu kedokteran modern telah memetakan setiap detail tubuh manusia. Namun, dalam dekade terakhir saja, para peneliti telah mengidentifikasi organ-organ kecil yang sebelumnya tidak dikenal, dan salah satu bidang yang mengalami kebangkitan penemuan adalah studi tentang mikrobioma, termasuk mikrobioma usus dan mikrobioma mulut. Terinspirasi oleh laporan baru-baru ini tentang DNA yang tidak biasa dalam mikrobioma tanah, Project Research Associate Yuya Kiguchi dan timnya memeriksa banyak koleksi sampel air liur yang dikumpulkan oleh Laboratorium Yutaka Suzuki di Graduate School of Frontier Sciences, Universitas Tokyo. Mereka bermaksud untuk menentukan apakah elemen DNA tersembunyi serupa dapat ditemukan dalam air liur manusia.
Apa Itu Inocles?
Menurut Kiguchi, “Kita tahu ada banyak jenis bakteri yang berbeda di mikrobioma mulut, tetapi banyak fungsi dan cara mereka menjalankan fungsi tersebut masih belum diketahui.” Melalui eksplorasi ini, mereka menemukan Inocles, contoh DNA ekstrachromosomal—potongan DNA yang ada dalam sel, dalam hal ini bakteri, tetapi di luar DNA utama mereka. Ini seperti menemukan buku dengan catatan kaki tambahan yang dijepretkan padanya, dan kita baru mulai membacanya untuk mengetahui apa yang mereka lakukan.
Tantangan dalam Mengidentifikasi Inocles
Mengidentifikasi Inocles terbukti menantang karena metode pengurutan standar memecah materi genetik menjadi fragmen, sehingga tidak mungkin untuk menyatukan elemen-elemen besar. Untuk mengatasi hal ini, para peneliti menggunakan teknologi pengurutan long-read canggih yang mampu menangkap rentangan DNA yang diperluas.
Teknik preNuc: Terobosan dalam Penelitian Inocles
Langkah maju yang besar datang dari co-first author Nagisa Hamamoto, yang menciptakan teknik bernama preNuc yang secara selektif menghilangkan DNA manusia dari sampel air liur, sangat meningkatkan akurasi pengurutan fragmen DNA panjang lainnya. Dengan pendekatan ini, tim dapat merakit genom Inocle lengkap untuk pertama kalinya, menemukan bahwa mereka dihosting oleh bakteri *Streptococcus salivarius*, meskipun menentukan host itu sendiri adalah tugas yang kompleks.
Ukuran dan Fungsi Inocles
“Ukuran genom rata-rata Inocle adalah 350 kilobase pairs, ukuran panjang untuk sekuens genetik, sehingga merupakan salah satu elemen genetik ekstrachromosomal terbesar di mikrobioma manusia. Plasmid, bentuk lain dari DNA ekstrachromosomal, paling banyak beberapa puluh kilobase pairs,” kata Kiguchi. Panjang yang panjang ini memberi Inocles gen untuk berbagai fungsi, termasuk resistensi terhadap stres oksidatif, perbaikan kerusakan DNA, dan gen terkait dinding sel, yang mungkin terlibat dalam beradaptasi dengan respons stres ekstraseluler.
Implikasi dan Penelitian Lanjutan
Tim berencana untuk mengembangkan metode stabil untuk mengultur bakteri yang mengandung Inocle. Hal ini memungkinkan mereka untuk menyelidiki bagaimana Inocles berfungsi, apakah mereka dapat menyebar antar individu, dan bagaimana mereka dapat memengaruhi kondisi kesehatan mulut seperti gigi berlubang dan penyakit gusi. Karena banyak gen Inocle masih belum dikarakterisasi, para peneliti akan menggunakan campuran eksperimen laboratorium dan juga simulasi komputasi, seperti AlphaFold, untuk memprediksi dan memodelkan peran yang mungkin dimainkan Inocles.
Prevalensi Inocles pada Populasi Manusia
“Apa yang luar biasa adalah, mengingat rentang populasi manusia yang diwakili oleh sampel air liur, kami pikir 74% dari semua manusia mungkin memiliki Inocles. Dan meskipun mikrobioma mulut telah lama dipelajari, Inocles tetap tersembunyi selama ini karena keterbatasan teknologi,” kata Kiguchi. “Sekarang kita tahu mereka ada, kita dapat mulai menjelajahi bagaimana mereka membentuk hubungan antara manusia, mikroba residen mereka, dan kesehatan mulut kita. Bahkan ada beberapa petunjuk bahwa Inocles mungkin berfungsi sebagai penanda untuk penyakit serius seperti kanker.”
Penelitian ini didukung oleh hibah dari Institute for Fermentation, Osaka (Y-2022-1-010), Japan Agency for Medical Research and Development (AMED) (22fk0108538s0201), dan JSPS KAKENHI (24K18092) kepada Y.Kiguchi, hibah dari JSPS KAKENHI (22K15833) kepada T.E., dan hibah dari Platform for Advanced Genome Science (22H04925) kepada Y.S.
Referensi: “Giant extrachromosomal element “Inocle” potentially expands the adaptive capacity of the human oral microbiome” oleh Yuya Kiguchi, Nagisa Hamamoto, Yukie Kashima, Lucky R. Runtuwene, Aya Ishizaka, Yuta Kuze, Tomohiro Enokida, Nobukazu Tanaka, Makoto Tahara, Shun-Ichiro Kageyama, Takao Fujisawa, Riu Yamashita, Akinori Kanai, Josef S. B. Tuda, Taketoshi Mizutani and Yutaka Suzuki, 11 Agustus 2025, *Nature Communications*. DOI: 10.1038/s41467-025-62406-5
Ikuti dan Dukung Infolabmed.com
Mari terhubung melalui media sosial dan dukung perkembangan website Infolabmed.com
Dukungan untuk Infolabmed.com
Beri Donasi untuk Perkembangan Website
Dukung Infolabmed.com dengan memberikan donasi terbaikmu melalui DANA. Setiap kontribusi sangat berarti untuk pengembangan dan pemeliharaan website.
Donasi via DANAProduk Infolabmed
Nama Produk: REAGEN GOLONGAN DARAH REIGED DIAGNOSTICS (1 SET LENGKAP ANTI-A, ANTI-B, ANTI-AB, ANTI-D + KARTU GOLONGAN DARAH)
Harga: Rp 430.000
© 2025 Infolabmed.com | Terima kasih atas dukungannya
Post a Comment