METODE BIOLOGI MOLEKULER
iii Alhamdulillahirobbil’alamin dengan terselesaikannya penulisan dan penyusunan buku Metode Biologi Molekuler ini semoga dapat mendukung khasanah keilmuan dibidangnya. Perkembangan dan pemanfaatan biologi molekuler saat ini sangat pesat. Kajian biologi molekuler berperan penting dalam menjawab pertanyaan di berbagai bidang ilmu seperti pangan (pertanian dan perikanan), kesehatan (farmasi dan kedokteran), forensik, energi, lingkungan dan lain-lain termasuk dalam pengelolaan keanekaragaman hayati di Indonesia. Buku ini membahas beberapa metode dan aplikasinya di beberapa bidang melalui pendekatan pengembangan biologi molekuler. Buku ini terdiri dari 12 bab yang menjelaskan sejarah, pemanfaatan dan berbagai metode Biologi Molekuler terkini. Dua bab pertama mendeskripsikan tentang perkembangan Biologi Molekuler dan pemanfaatannya. Bab selanjutnya menjelaskan tentang berbagai metode terkini dalam bidang Biologi Molekuler, di antaranya: RAPD, RFLP, microsatellite, SNP, multipleks PCR, sekuensing, Reverse Transcription, real time-PCR, DNA barcode, e-DNA, dan CRISPR-Cas9. Setiap Bab dalam buku ini ditulis oleh para peneliti yang menguasai teknik tersebut dengan baik, sehingga dapat memberi gambaran yang komprehensif dan mendalam. Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki Megabiodiversitas hayati di dunia, dengan demikian penelitian mengenai observasi dan inventarisasi keanekaragaman hayati sangatlah penting dalam konservasi dan pengelolaan sumber daya alam. Marka molekuler merupakan salah satu metode yang efektif dalam penelitian keanekaragaman genetik. Mikrosatelit atau simple sequence repeat (SSR), PCR-RAPD, PCR-RFLP adalah marka molekuler yang banyak diaplikasikan dalam identifikasi keanekaragaman genetik. Selain itu, teknologi DNA Barcoding memberikan alternatif cepat dan tepat dalam identifikasi makhluk hidup lokal dan Endemik Indonesia yang sudah maupun belum terdeskripsikan. Penelitian biodiversitas dalam skala besar dapat dilakukan dengan aplikasi DNA lingkungan (eDNA). eDNA merupakan metode baru dalam penelitian keanekaragaman hayati. Sampel DNA dapat diambil dari lingkungan (air, tanah, dan udara) tanpa memerlukan tanda yang jelas dari sumber biologis. Kajian metabarcoding untuk menduga DNA yang tersebar di lingkungan (air, tanah dan udara) memberikan harapan kajian biodiversitas yang semakin efisien dan biaya yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan survei tradisional. Aplikasi DNA lingkungan (eDNA) menggabungkan para ilmuwan ekologis, dan bioinformatik untuk bersama-sama terus mengembangkan metode yang lebih efektif dalam pengelolaan sumberdaya alam. Penemuan PCR dan sekuensing berperan besar dalam perkembangan riset genetika dan biologi molekuler. Saat ini teknik PCR dan sekuensing telah berkembang pesat. Metode multipleks PCR memungkinkan amplifikasi beberapa sekuens menggunakan beberapa pasang primer dalam satu reaksi. Teknik multipleks PCR dapat menghemat waktu dan reagen. Aplikasi multipleks PCR dapat kita lihat secara nyata dalam diagnosis pasien Covid-19. Selain itu, revolusi metode deteksi urutan sekuen nukleotida melalui sekuensing memungkinkan deteksi mutasi virus Covid-19 yang sangat cepat. Awalnya sekuensing berkembang dari metode sanger dan maxam-gilbert, teknik ini telah berkembang menjadi next generation sequencing. Prinsip dan aplikasi teknologi sekuensing ini dapat dibaca dengan lebih jelas di buku ini. Penemuan enzim reverse transkriptase oleh Termine dan Baltimore pada tahun 1970 merupakan cikal bakal berkembangnya reverse transcription secara in vitro. Teknik Reverse Transcription memanfaatkan enzim transkriptase untuk transkripsi balik RNA menjadi DNA. Aplikasi teknik reverse transcription dan real time-PCR dikenal luas di tengah mewabahnya virus SARS-CoV-2 saat ini. Namun demikian, aplikasi reverse transcription dan real time-PCR tidak terbatas pada analisis diagnosis Covid-19 saja, prinsip dan aplikasi reverse transcription dan real time-PCR dalam berbagai bidang dapat dibaca dalam buku ini. Bab terakhir dari buku ini akan membahas secara detail tentang prinsip dan aplikasi CRISPR-Cas9, mulai dari sejarah penemuan dan klasifikasi sistem CRISPR, prinsip kerja CRISPR-Cas9 baik sebagai mekanisme imunitas adaptif pada organisme prokariotik maupun sebagai alat dalam metode genome editing, serta aplikasi CRISPR-Cas9 khususnya pada pengeditan genom tumbuhan. Untuk memahami lebih detail tentang CRISPR-Cas9, pembaca dapat mempelajarinya pada bab terakhir dari buku ini. Buku ini tidak akan hadir tanpa kontribusi dan komitmen berbagai pihak. Kami berterima kasih pada para reviewers karena telah memberikan kritik dan saran yang sangat berharga. Kami berterimakasih pada tim penerbit yang tidak lelah untuk mengkoordinasi dan menampung aspirasi kami. Terimakasih secara khusus pada guru-guru kami, mahasiswa kami, kolega kami, keluarga, dan orangtua kami yang selalu memberikan dukungan agar kami senantiasa berkontribusi positif bagi perkembangan pendidikan dan sains di Indonesia. Kami berharap bahwa kita semua dapat menikmati membaca buku ini!
Miftahul Jannah, Nila Kartika Sari, Miftahul Mushlih, Muhammad Rifqi Hariri, Priyambodo, Rina Hidayati Pratiwi, Dwi Sendi Priyono, Yana Rubiyana, Pratiwi Prananingrum, Dwi Anggorowati Rahayu, Sapto Andriyono, Mo Awwanah.
WIDINA BHAKTI PERSADA BANDUNG (Grup CV. Widina Media Utama)