20
Sampel yang  positif  menghasilkan  produk  PCR  sekitar 400 pb  Gambar 6A.  Hasil  dari  PCR  koloni  didapatkan 90 dari  100 koloni  positif  tersisip  gen
HPR .  PCR  koloni juga  dilakukan untuk konfirmasi  bahwa  fusi gen scFv::HPR
telah  terbentuk dengan  menggunakan  pasangan  primer AOX1-F  dan  AOX1-R. Koloni  yang  diuji  sebanyak  90  klon  hasil  PCR  koloni  sebelumnya. Klon yang
positif  menghasilkan  produk  PCR  sekitar 1650 pb  Gambar 6B.  Hasil analisis menunjukkan bahwa73 dari 90 koloni positif mengandung fusi gen scFv::HPR.
Orientasi gen HPR dalam plasmid diperiksa dengan teknik PCR dan analisis restriksi.  Analisis  PCR menggunakan  pasangan  primer HPR-F  dan  AOX1-R
terhadap 73 klon  yang diduga telah terinsersi gen HPR. Klon yang mengandung gen  sisipan  dengan orientasi yang  benar  menghasilkan  pita  berukuran  sekitar
650pb Gambar 7A. Dari hasil analisis diperoleh 42 koloni yang positif. Analisis restriksi  menggunakan  enzim XbaI menghasilkan  8  klon  positif  yang  terpotong
Gambar 7B.Selanjutnya tiga dari  delapan klon tersebut dianalisis lebih  lanjut terhadap urutan  nukleotidanya. Satu  klon  dengan  urutan  nukleotida  yang  benar
telah  diperoleh,  yaitu  klon  scFv-HPR44  Lampiran5. Riccio et  al. 2012, melaporkan  menggunakan  teknik  yang  sama  untuk mengkonstruksi  fusi  RNase
dan fragmen  antibodi  dengan ErbB2  receptor sebagai  molekul  targetnya  yaitu ERB–HP-DDADD-RNase. Konstruk  tersebut  di  subklon  ke  dalam  vektor
pET22b+ dan diekspresikan pada E.  coli BL21DE3. Molekul  imunoRnase  ini dilaporkan mampu menunjukkan  aktivitas  biologis  baik  pada domain antibodi
maupun domain RNasenya.
Gambar 7 Elektroforegram  hasil PCR  koloni  A  dan  digesti  plasmid  B  untuk seleksi plasmid  rekombinan mengandung fusi gen scFv::HPR.  A.
Analisis PCR  koloni  untuk  konfirmasi orientasi gen HPR menggunakan  primer  HPR-F  dan  AOX-R
.  M= penanda  DNA ; 1=
kontrol  negatif; 2-12= E.  coli transforman.  Klon  positif  ditunjukkan dengan  adanya  pita  DNA  berukuran  650  pb. B.  Analisis  restriksi
plasmid  rekombinan menggunakan  enzim XbaI.; 1= kontrol  negatif; 2= penanda  DNA; 3-10:  plasmid  rekombinan.  Klon  yang  positif
ditunjukkan dengan adanya potongan DNA berukuran 400 pb.
Gen HPR telah  berhasil  difusikan  pada  ujung-C dari scFv pada plasmid pPICZα-scFv. Gambar 8 menunjukkan peta konstruksi fusi gen scFv::HPR dalam
plasmid pPICZα-scFv.  Pada ujung-N,  gen scFv difusi  dengan  sekuen  sinyal
21
sekresi  faktor- factor-. Sebuah linker L  atau  peptida  penghubung ditempatkan  diantara fragmen  antibodi  dan  gen HPR yang  dimaksudkan untuk
memberikan ruang yang cukup bebas dan meminimalkan kendala hambatan sterik diantara  kedua  domain  tersebut.  Fragmen  scFv ditempatkan  pada  ujung-N dari
HPR agar lebih mudah dijangkau daripada posisi diujung-C. Posisi relatif fragmen antibodi dan HPR ini sama dengan penelitian yang dilakukan oleh Lorenzo et al.
2004  yang  memfusi fragmen anti-ErbB2 scFv dengan  HPR  dan  penelitian Riccio et al. 2012 yang membuat protein khimera anti-ErbB2 scFv Erbicin dan
HPR.
Gambar 8 Peta  konstruksi  fusi  gen scFv::HPR dalam  plasmid pPICZα-scFv. 5’AOX1= promoter alkohol oksidase; α-faktor = sinyal sekresi; scFv=
fragmen  antibodi;  L= linker, GGGSIDSRGGGGS; HPR= human pancreatic  ribonuclease
; c-myc=  penanda myc;  6×His=  polihistidin tag
;  STOP= kodon stop;  AOX1TT= sekuen terminator alkohol oksidase.
4.1.3 Transformasi dan seleksi P. pastoris
Plasmid pPICZα-scFv-HPR rekombinan dengan  sekuen yang  telah dikonfirmasi  dilinierisasi dengan enzim SacIkemudian ditransformasi ke dalam
P.  pastoris SMD1168H. Protein  rekombinan  yang  diekspresikan  merupakan
preprotein  dari fusi  protein  yang  mengandung sinyal  sekresi faktor-αdan sekuen penanda myc  epitope dan  6×His  tag  pada ujung-C. Dari hasil  transformasi
diperoleh 27 koloni independen P. Pastoris transforman  dengan  efisiensi transformasi  sebesar 0,54 x  10
2
cfuµg  DNA.Perhitungan  efisiensi  transformasi dapat  dilihat  pada  Lampiran  6. Efisiensi  transformasi  tersebut  termasuk  sangat
rendah  dibandingkan  dengan  tingkat  efisiensi  yang  disebutkan  dalam  referensi bisa mencapai 10
3
sampai 10
4
cfuµg DNA Invitrogen 2010. Faktor-faktor yang menyebabkan  rendahnya  tingkat  efisiensi  transformasi  diantaranya  yaitu jumlah
DNAyang rendah, banyaknya pengotor dalam DNA, volume DNA yang berlebih, penghambatan  transformasi  dari  proses  ligasi,  sel  kompeten  yang  kurang  baik,
bahan  kimia  yang  digunakan  untuk  sel  kompeten  yang  kurang  baik,  teknik elektroporasi  yang  tidak  sesuai,  sel  yang  digunakan  untuk  kompeten  sel  yang
kurang baik pertumbuhannya dan atau pertumbuhannya terlalu tinggi Hornstein 2012. Pada  eksperimen  transformasi  ini  jumlah  DNA  yang  digunakan  hanya
500  ng.  Jauh  lebih  sedikit  dari  jumlah  DNA  yang  disarankan,  yaitu  antara  1 sampai 5g Invitrogen 2010.
Analisis  kestabilan  genetik  dilakukan dengan  menumbuhkan  koloni transforman yang tumbuh pada medium seleksi YPDSzeo pada media YPDA baru
yang  mengandung  zeocin  100  µgµl. Sebagai  kontrol  digunakan  media  YPDA yang tidak mengandung zeocin. Dari uji ini didapatkan fakta bahwa semua koloni
transforman yang diperoleh dari medium seleksi awal dapat tumbuh pada medium seleksi selanjutnya.Hal ini menunjukkan bahwa koloni transforman tersebut stabil
secara genetik.
22
Gambar 9 Uji kestabilan genetik dan seleksi insersi gen ganda pada koloni yeast transforman pada  media  YPDAzeo, dengan  konsentrasi zeocin
bertingkat: 0 µgml A, 100 µgml B, 200 µgml C, 500 µgml D, dan 1000 µgml E.
Analisis multikopi gen dilakukan dengan menumbuhkan koloni transforman tunggal  pada  media  YPDAzeo yang  mengandung  zeocin  100,  200,  500,  dan
1000µgml  Gambar 9.  Sebagai  kontrol  digunakan  media  YPDA  tanpa zeocin. Klon-klon  transforman  yang  dihasilkan  memiliki  kemungkinan  beragam  dalam
jumlah salinan gen atau plasmid yang terintegrasi ke dalam DNA genom. Untuk menguji  klon-klon  yang  mengandung  jumlah  salinan  gen  beragam,  klon
transforman  tersebut diidentifikasi dengan  menumbuhkan transforman tersebut pada medium yang mengandung antibiotik zeocin secara bertingkat. Semua koloni
transforman tumbuh baik pada media kontrol dan media dengan zeocin 100 µgµl. Pada  konsentrasi zeocin 200 dan  500 µgml  beberapa  koloni mulai terlihat
terhambat pertumbuhannya danhanya sekitar 93 dari jumlah klon tersebut yang tumbuh  dengan baik.Sedangkan  pada  konsentrasi zeocin 1000 µgml,  hanya
sekitar 70 dari klon transforman tersebut yang dapat tumbuh dengan baik.Dalam penentuan  jumlah  salinan gen, Nordén et  al. 2011 mengemukakan bahwa
terdapat  variasi  dalam  toleransi terhadap antibiotik.  Hal  tersebut dikarenakan adanya perbedaan  dalam jumlah gen  rekombinan  diantara  klon transforman
Dengan asumsi bahwa gen Sh ble yang tergabung pada rasio  yang sama dengan fragmen  gen  target,  diperkirakan  1  salinan  gen Sh  ble gen  resistensi zeocin
merupakan  syarat  minimum  untuk dapat tumbuh  pada konsentrasi  zeocin 100 µgml, 4 salinan gen untuk tumbuh pada konsentrasi 500 µgml dan 9 salinan gen
untuk  tumbuh pada konsentrasi 1000  µgml. Klon  dengan salinan  gen Sh  ble sebanyak 17 salinan juga dilaporkan pada klon tarnsforman yang mampu tumbuh
pada konsentrasi zeocin sebesar 2000 µgml Nordén et al. 2011.
Plasmid pPICZα yang  mengandung fusi gen scFv::HPR telah  berhasil diintegrasikan  ke  dalam genom P.  pastoris. Analisis  terhadap genom DNA
transforman  dilakukan  dengan metode PCR  koloni  terhadap  10 klon P.  pastoris transforman. Dua pasang primer digunakan untuk konfirmasi integrasi  gen HPR
dan scFv dalam  genom P. pastoris,  yaitu pasangan primer HPR-F  HPR-R dan VH101-F  VH101-R. Hasil PCR koloni dari 10 transforman P. pastoris tersebut
menunjukkan bahwa semua klon yang dianalisis memberikan pita DNA berukuran 400 pb Gambar 10A dan 750 pb Gambar 10B. Pita berukuran 400 pb adalah
gen HPR, sedangkan pita berukuran 750 pb adalah gen scFv. Dari hasil PCR ini disimpulkan  bahwa  semua  klon transforman yang  dianalisis  tersebut positif
mengandung kedua gen tersebut HPR dan scFv.