Immunoglobulin Y IgY TINJAUAN PUSTAKA

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Immunoglobulin Y IgY

Immunoglobulin Y atau IgY merupakan antibodi utama pada ayam dan memiliki struktur yang homolog dengan IgG pada mamalia. Perbedaan antara IgY dengan IgG terletak pada fungsi region konstan. IgY ayam tidak memiliki persamaan imunologis dengan IgG mamalia dan urutan DNA IgY ayam lebih menyerupai urutan DNA pada IgE manusia Carlander 2002. IgY ditemukan oleh Klemperer tahun pada 1893, yang menggambarkan adanya kekebalan pasif terhadap toksin tetanus yang diturunkan dari induk ke anak ayam. Selain pada ayam, IgY juga dapat ditemukan pada serum dan kuning telur pada reptil dan amphibi Larsson et al. 1993. IgY terdapat dalam kuning telur dan serum ayam dalam bentuk molekul immunoglobulin yang konsentrasinya sekitar 10-20 mgml Patoja et al. 2000. IgY ditransfer melalui dua cara, yaitu melalui epitel folikel dari ovarium selama masa oogenesis, serupa transfer IgG melalui plasenta pada mamalia transplacenta, dan melalui kantung kuning telur selama masa embrio Rose dan Orlans 1981; Gassman et al. 1990. Ig Y memiliki sifat biologik yang merupakan gabungan dari sifat biologik IgE dan IgG Carlander 2002; Michael 2010. Immunoglobulin Y merupakan protein yang stabil dan lebih tahan terhadap suhu serta perubahan pH dibandingkan IgG, tapi sangat sensitif terhadap denaturasi Larsson et al. 1993; Silva dan Tambourgi 2010. Aktivitas IgY dapat dipertahankan cukup lama pada suhu 37 ºC. Aktivitas IgY masih baik sampai jangka waktu 6 bulan dan bahkan dapat dipertahankan selama 10 tahun pada penyimpanan suhu 4 ºC Larsson et al. 1993. Aktivitas IgY tidak stabil pada suhu di atas 70 ºC dan pH di bawah 4. Inkubasi pada pH di atas 4 masih dapat ditoleransi namun pada pH 2 dengan suhu 37 ºC, aktivitas IgY menurun drastis. Penurunan aktivitas tersebut disebabkan oleh perubahan konformasi Higgins 1995; Szabo et al. 1998; Michael et al. 2010. Komponen penyusun IgY sebagian besar berupa molekul protein. Protein merupakan makromolekul amfoter yaitu setiap molekulnya memiliki muatan listrik positif dan negatif. Perbedaan ukuran dan muatan listrik pada setiap kelompok protein menyebabkan protein dapat dipisahkan Wilson dan Walker 2000. Ig Y lebih mudah dipisahkan dari protein lain dengan cara pemisahan fraksi yang terlarut pada air. Beberapa metode telah digunakan untuk isolasi dan purifikasi skala besar IgY dari kuning telur. Pada dasarnya tahap pemurnian atau purifikasi protein terdiri dari dua tahap yaitu tahap pertama yang bertujuan untuk mendapatkan larutan protein dan tahap kedua yang bertujuan untuk memisahkan protein berdasarkan ukuran molekul protein Polson et al. 1980. Immunoglobulin Y dapat dimurnikan dari serum atau plasma, namun sejauh ini kuning telur menjadi sumber utama untuk pemurnian IgY. Kuning telur dapat dikoleksi setiap hari dari induk ayam yang sama dengan lebih dari 100 mg IgY dari satu telur ayam Silva dan Tambourgi 2010. Berbagai metode dapat digunakan untuk isolasi IgY dari kuning telur. Metode pemurnian immunoglobulin terbagi dalam dua tahapan yaitu diferensiasi kelarutan bahan dan kromatografi. Pemurnian diferensiasi kelarutan bahan meliputi garam, PEG, dan presipitasi asam kaprilat, sedangkan pemurnian secara kromatografi meliputi filtrasi gel, pertukaran ion, hidroksi apatit, dan afinitas. Bhanushali et al. 1994 telah mengenalkan sebuah metode yang sederhana dan tidak mahal untuk memurnikan IgY melalui pengenceran dengan aqua destilata dan ammonium sulfat 29. Selain metode tersebut, IgY dapat pula dimurnikan dengan aliran cepat Q Sepharose kromatografi untuk menghilangkan protein nonimmunoglobulin Silva dan Tambourgi 2010.

2.2 Immunoglobulin G IgG