GENETIKA LAPORAN PRAKTIKUM 1 PEMERIKSAAN BARR BODY
Disusun Oleh : ENDRIANTO (163112620120008)
PRODI BIOMEDIK FAKULTAS BIOLOGI UNIVERSITAS NASIONAL 2016
1
PRAKTIKUM 1 PEMERIKSAAN PEMERIKSAAN BARR BODY
I.
TUJUAN PERCOBAAN
Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui letak Barr body dan menentukan jenis kelamin berdasarkan ada atau tidaknya Barr Body.
II. DASAR TEORI
Barr body dan drumstick berasal dari inaktivasi kromosom X. Inaktivasi kromosom X merupakan proses kondensasi kromosom X menjadi struktur tidak aktif untuk memenuhi kompensasi dosis. Kompensasi dosis merupakan mekanisme untuk menghasilkan jumlah produk gen yang sama di antara wanita (XX) dengan pria (XY) (Robinson 2005: 73). Kromatin seks merupakan kromatin khusus yang dijumpai pada banyak sel yang berkaitan dengan kromosom seks. Kromatin seks dibedakan atas : Kromatin X berkaitan dengan kromosom X, dapat dilihat pada inti sel dalam bentuk Barr body. Kromatin Y berkaitan dengan kromosom Y, dapat dilihat dalam bentuk Fluoressensi body (F. Body). Barr body adalah struktur berwarna gelap yang ditemukan di nukleus sel wanita. Pertama kali ditemukan oleh Murray Barr tahun 1949 saat mengamati sel di kucing betina. (Pierce, B. A. 2005) Setiap Seti ap wanita normal memiliki kromosom X yang berjumlah dua dan laki-laki normal memiliki satu X kromosom. Dalam perhitungan biokimia, terdapat komposisi yang sama dalam produk gen X diantara laki-laki dan wanita, dan peristiwa ini dinamakan dengan dosage compensation atau kompensasi dosis. (Shabrina, Nadia Nadia Rizki. dkk. 2014) Barr body (Seks Kromatin Pada Wanita), ditemukan oleh seorang ahli genetika dari Kanada, yaitu M.L. Barr pada tahun 1949. 1949. Ia menemukan bahwa pada kandungan kandungan inti sel betina, ditemukan suatu badan yang menyerap warna, badan itu kemudian disebut dengan Barr Body. Body. Adanya Adanya Barr body menunjukan jenis kelamin kelamin wanita. ( Jennisaraan, 2011)) 2011
2
Awalnya, Baar dan Bertram menemukan adanya struktur tertentu yang dapat memperlihatkan reaksi pewarnaan di dalam nukleus sel syaraf kucing betina. Struktur semacam ini ternyata tidak dijumpai pada sel-sel kucing jantan. Pada manusia dilaporkan pula bahwa sel-sel somatis pria, misalnya mis alnya sel epitel selaput lendir le ndir mulut, dapat dibedakan dengan sel somatis wanita atas dasar ada tidaknya struktur tertentu yang kemudian dikenal dengan nama kromatin kelamin atau badan barr. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Pada sel somatis wanita terdapat sebuah kromatin kelamin sementara sel somatis pria tidak memilikinya. Selanjutnya diketahui bahwa banyaknya kromatin kelamin ternyata sama dengan banyaknya kromosom X dikurangi satu. Jadi, wanita normal mempunyai sebuah kromatin kelamin karena kromosom X-nya ada dua. Sedangkan, pria normal tidak mempunyai kromatin kelamin karena kromosom X-nya hanya satu. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Dewasa ini keberadaan kromatin kelamin sering kali digunakan untuk menentukan jenis kelamin serta mendiagnosis berbagai kelainan kromosom kelamin pada janin melalui pengambilan cairan amnion embrio (amniosentesis). Pria dengan kelainan kromosom kelamin, misalnya penderita sindrom Klinefelter (XXY), mempunyai sebuah kromatin kelamin yang seharusnya tidak dimiliki oleh seorang pria normal. Sebaliknya, wanita penderita sindrom Turner (XO) tidak mempunyai kromatin kelamin yang seharusnya ada pada wanita normal. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Kromatin seks merupakan kromatin khusus yang dijumpai pada banyak sel yang berkaitan dengan kromosom seks . Kromatin Kromatin seks dibedakan atas :
Kromatin X berkaitan dengan kromosom X Kromatin X dapat dilihat pada inti sel dalam bentuk Barr body dan Draum stick
Kromatin Y berkaitan dengan kromosom Y Kromatin Y dapat dilihat dalam bentuk Fluoressensi body (F. Body). Barr body adalah kromosom aktif (X) dalam sel somatik wanita, atau tidak aktif
(Z) (Z) di laki-laki diberikan tidak aktif dalam suatu proses yang yang disebut lyonization disebut lyonization , di spesies (termasuk manusia) di mana seks ditentukan oleh kehadiran Y kehadiran Y atau W atau W kromosom kromosom dari pada diploidy pada diploidy dari X atau Z. Mary F. Lyon, seorang ahli genetika dari Inggris mengajukan hipotesis bahwa kromatin kelamin merupakan kromosom X yang mengalami kondensasi atau heterokromatinisasi sehingga secara genetik menjadi inaktif (tidak aktif). Hipotesis ini dilandasi hasil pengamatannya atas ekspresi gen rangkai X 3
yang mengatur warna bulu pada mencit. Individu betina heterozigot memperlihatkan fenotipe mozaik yang jelas berbeda dengan ekspresi gen semidominan (warna antara yang seragam). Hal ini menunjukkan bahwa hanya ada satu kromosom X yang aktif di antara kedua kromosom X pada individu betina. Kromosom X yang aktif pada suatu sel mungkin membawa gen dominan sementara pada sel yang lain mungkin justru membawa gen resesif. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Hipotesis Lyon menyatakan bahwa dalam sel dengan beberapa kromosom X , semua aktif kecuali satu yang tidak aktif selama mamalia embriogenesis. mamalia embriogenesis. Hal Hal ini terjadi pada awal embrio awal embrio pembangunan pembangunan secara acak di mamalia, di mamalia, kecuali dalam kantung dan di beberapa-embrio jaringan ekstra dari beberapa mamalia plasenta, di mana kromosom X ayah selalu dinonaktifkan. Pada pria dan wanita dengan lebih dari satu kromosom X, jumlah badan Barr pada interfase terlihat selalu kurang dari jumlah total kromosom X. Misalnya, pria dengan, 47 XXY kariotip memiliki tubuh Barr tunggal (+1), sedangkan wanita dengan 47, XXX kariotip memiliki dua badan Barr (+2). Badan Barr dapat dilihat pada inti dari neutrofil. dari neutrofil. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Jadi, menurut Lyon Kromatin seks adalah kromosom X yang yang non aktif. Maka pada pada orang normal banyaknya kromatin seks dalam sebuah sel = jumlah kromosom seks kurang satu. Wanita mempunyai mempunyai 2 kromosom X kromatin seksnya 1, dan Pria punya punya 1 kromosom X kromatin seksnya 0. Karena itu perlu pemeriksaan lanjutan analisa kromosom. Baar body dikatakan positif (+) bila ditemukan lebih dari 4 buah dalam 100 sel. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011)) Seorang Wanita normal hanya memiliki satu tubuh barr per sel sel somatik , sementara laki-laki normal tidak ada barr body, keculai jika laki-laki tersebut menderita sindrom Klinefelter. Inaktivasi kromosom X dimulai dari pusat inaktivasi X atau Xic, atau Xic, biasanya biasanya ditemukan di dekat sentromer. dekat sentromer. Pusat ini berisi dua belas gen belas gen , tujuh di antaranya kode untuk protein, protein, lima untuk diterjemahkan RNA diterjemahkan RNA , dimana hanya dua yang diketahui memainkan peran aktif dalam proses inaktivasi X, Xist X, Xist dan dan Tsix. Tsix. Pusat ini juga tampaknya menjadi penting dalam menghitung kromosom, dimana pusat ini memastikan inaktivasi
acak
hanya
terjadi
ketika
dua
X-kromosom
hadir.
Penambahan
sebuah Xic sebuah Xic embriogenesis embriogenesis dapat menyebabkan inaktivasi X tunggal yang ditemukan dalam sel jantan .
4
Kelainan Kromosom-X
Seperti yang kita lihat di atas, kadang-kadang ditemukan dengan jumlah abnormal kromosom X. Tidak seperti kebanyakan kasus aneuploidi kasus aneuploidi , yang mematikan, efek fenotipik aneuploidi dari kromosom X biasanya tidak parah. Contoh:
Wanita
dengan kromosom kromosom X tunggal tunggal umumnya menyebabkan sebagian besar
memil iki fungsi sindrom Turner. T Efek fenotipiknya ringan karena setiap sel memiliki kromosom X tunggal seperti yang perempuan XX. Jumlah Barr body= nol. Ciri-ciri orang yang menderita sindrom Turner, yaitu : berkelamin wanita namun tidak memiliki ovarium, alat kelamin bagian dalam terlambat perkembangannya (infantile) dan tidak sempurna, payudara tidak berkembang, badan cenderung pendek (± 120 cm), dada lebar, leher pendek, mempunyai gelambir (jakun) pada leher dan mengalami keterbelakangan mental.
XXXY kariotipe adalah laki-laki Sindrom Klinefelter: orang dengan XXY atau XXXY kariotipe (karena kromosom Y mereka). Tetapi sekali lagi, efek fenotipik dari kromosom X ekstra ringan karena, seperti halnya pada wanita, yang Xs tambahan tidak aktif dan dikonversi ke dalam tubuh Barr. Ciri-ciri orang yang menderita sindrom klinefelter adalah berjenis kelamin laki-laki tetapi cenderung bersifat kewanitaan, testis mengecil dan mandul, payudara membesar, dada sempit, pinggul lebar, tubuhnya cenderung tinggi, keterbelakangan mental. (Jennisaraan, Jennisaraan, 2011 2011))
5
III. ALAT, BAHAN DAN DAN CARA KERJA 1. Alat dan Bahan
Mikroskop
Spatel atau sendok
Objek glass
Sel mukosa pipi
Metanol
Giemsa
2. Cara Kerja
1)
Sediakan objek glass yang bersih dan bebas lemak
2)
Ambil sel mukosa pipi dengan cara mengerok sisi dalam pipi (yang telah dibersihkan atau berkumur) dengan ujung spatel atau sendok
3)
Buat sediaan apus setipis mungkin dari hasil kerokan tersebut
4)
Keringkan di udara bebas, kemudian basahi atau rendam dengan metanol dan biarkan selama 10 menit
5)
Setelah sediaan kering warnai dengan larutan Giemsa selama 30 menit
6)
Kemudian sediaan dibilas dengan air kran dan periksa di bawah mikroskop dengan perbesaran 10 x 100
6
IV. HASIL PERCOBAAN
Gambar 1 Sampel
: Barr Body Negatif : Veko
Jenis Kelamin : Laki-laki (XY)
Barr Body Negatif
Gambar 2 Sampel
: Barr Body Positif : Fitri
Jenis Kelamin : Perempuan (XX)
Barr Body Positif
Hasil Praktikum Mandiri Dilampirkan.
7
V. PEMBAHASAN
Pengamatan Barr body dilakukan pada preparat awetan sel epitel tunika mukosa mulut atau pipi. Menurut literatur, Barr body adalah struktur berwarna gelap yang ditemukan di nukleus sel wanita. (Pierce dkk 2005) Barr body biasa ditemukan pada tahap interfase karena ketika itu kromosom lainnya belum terkondensasi, sehingga pengamatan Barr body lebih mudah. Kromosom masih mas ih terlalu renggang untuk menyerap pewarna, tetapi Barr body memiliki memil iki struktur yang padat dan mudah menyerap men yerap pewarna. (Kimball, 2012) Percobaan untuk memperoleh badan kromatin dilakukan dengan memeriksa sel-sel epitel tunika mukosa pipi. Inti sel selaput lendir mulut dari perempuan mengandung sebuah badan kromatin, letaknya perifer (di tepi) dekat dinding inti, bentuknya bulat dan presentase ditemukannya Barr body pada perempuan adalah 20-40%. Pada Laki-laki jarang ditemukan Barr body dan bisa dikatakan tidak ditemukan karenya presentasenya hanya kurang dari 4%. Pada orang normal pemeriksaan Barr body digunakan untuk membedakan jenis kelamin, maka badan kromatin dinamakan kromatin kelamin atau seks kromatin. Berdasarkan uraian diatas, maka perempuan dikatakan bersifat seks kromatin positif, sedangkan laki – laki laki seks kromatin negatif . Jaringan pria berbeda dari jaringan wanita bahkan ketika chromosomes chromosomes seperti halnya tidaklah kelihatan. Selaput lendir mulut telah diambil hanya sebagai suatu contoh; secara umum, jaringan dalam segala bentuk dari suatu wanita memiliki barr body di dalam nucleus sel, sedangkan nucleus jaringan pria kekurangan badan Barr. Walaupun suatu badan barr tidaklah kelihatan dalam semua sel dari jaringan wanita menurut Mckusick (1964): "Mungkin sangat utama semua sel wanita mempunyai suatu barr body, Bahwa itu tidak bisa dikenali banyak sel mungkin sebab itu bukanlah karakteristik memposisikan selaput atau oleh karena lain faktor teknik". Barr Body sebenarnya adalah kromosom X yang diinaktivasikan, dalam sebuah sel Barr Body satu kurang jumlah kromosom X-nya. Tetapi uji ini tidak selalu dapat dipercaya sebab sering memberikan persentasi positif dan negatif yang salah. Jadi cara yang paling dipercaya untuk meneliti kromosom-kromosom seseorang masih dengan menggunakan kariotipe. Jadi Barr Body ini dipakai untuk menetukan susunan kromosom X atau kewanitaan.
8
VI. KESIMPULAN DAN SARAN a. Kesimpulan
Dari hasil praktikum disimpulkan bahwa penentuan dan identifikasi jenis kelamin yang sederhana khususnya pada manusia, dapat dilakukan dengan pemeriksaan Barr Body pada sel mukosa pipi. Pada sampel dari jenis kelamin perempuan ditemukan Barr Body berupa struktur gelap pada tepi nukleus sel somatik sedangkan pada sampel dari jenis kelamin laki-laki tidak ditemukan adanya Barr Body. Munculnya Bar Body disebabkan oleh adanya inaktivasi kromosom X. Terdapat mekanisme inaktivasi kromosom X pada tubuh. Kromosom yang terinaktivasi atau sex chromatin, bisa berupa Barr Body. Barr body berbentuk bulat dan terletak di tepi membran inti sel individu betina. Berdasarkan uraian diatas, maka perempuan dikatakan bersifat seks kromatin positif, sedangkan laki – laki seks kromatin negatif. Berdasarkan uraian diatas, maka perempuan dikatakan bersifat seks kromatin positif, sedangkan laki – laki laki seks kromatin negatif.
b. Saran
Sebaiknya pengerokan sel mukosa pipi dilakukan agak lama, supaya hasil pengerokan nya didapatkan benar benar sel mukosa bukan air liur.
Sedian apus sebaiknya tidak terlalu tebal dan tipis, supaya dapat ditemukan Barr body dengan jelas.
Untuk pewarnaan Giemsa sebaiknya lama perendamannya sangat diperhatikan, supaya sediaan mukosa bisa terwarnai dengan sempurna sehingga memudahkan untuk menemukan Barr Body.
9
VII. DAFTAR PUSTAKA
Jennisaraan. 2011. Jennisaraan. 2011. Baar Baar Body, Drumstick. Dapat dilihat pada: https://jenniirmacikitairawaty saraan.wordpress.com/2011/05/14/barr-body-drum-stick/. Diakses tanggal 23 Oktober 2016 Kimball, J. W. W. 2012. Sex Chromosomes. Dapat dilihat pada: http://users.rcn.com/jkimball. ma.ultranet/BiologyPages/S/SexChromosomes.html. Diakses ma.ultranet/BiologyPages/S/SexChromosomes.html. Diakses tanggal 23 Oktober 2016 Pierce, B. A. 2005. Genetics: A conceptual approach. 2nd ed. W. H. Freeman. Freeman . New York Shabrina, Nadia Nadia Rizki. dkk. 2014. Pengamatan Kariotipe, Barr Body, & Drum Stick. Dapat dilihat pada: https://www.academia.edu/11875184/laporan_praktikum_barr_ body_dan drum_stick. drum_stick. Diakses Diakses tanggal 23 Oktober 2016
10
LAMPILAN:
1. Seorang wanita normal mempunyai dua kromosom X, tetapi jumlah badan Barr yang ditemukan hanya satu. Jelaskan mengapa ? Jawaban : Hal ini dikarenakan badan barr hanya menempel pada salah satu kromosom X, dan kromososm X lainnya mengalami inaktivasi kromatin seks. Inaktivasi kromatin seks ini terjadi akibat proses kondensasi kromosom X menjadi struktur tidak aktif untuk memenuhi kompensasi dosis. 2. Mengapa% sel positif badan Barr pada wanita normal hanya 20-40% ? Jawaban : Jumlah badan Barr pada umumnya lebih sedikit dari pada jumlah kromosom X. Banyaknya badan X kromatin yang terbentuk adalah sama dengan jumlah kromosom X dikurangi satu. 3. Mengapa pada laki-laki dapat juga dijumpai badan Barr ? Jawaban : Pada laki-laki normal karier, salah satu kromosom X nya tidak aktif oleh karena itu badan Barr dapat ditemukan pada laki-laki tetapi jumlahnya sedikit, hanya kurang dari 4%. 4. Bagaimana cara membuat larutan Giemsa yang anda pakai ? Jawaban :
Giemsa stok baru diencerkan dengan aquades, air buffer atau air sesaat akan digunakan agar pewarnaan yang diperoleh optimal.
Encerkan Giemsa sebanyak yang dibutuhkan, sebab bila berlebihan terpaksa harus dibuang.
Untuk mengambil stok Giemsa dari botolnya, gunakan pipet khusus agar stok Giemsa tidak tercemari
Methanol dapat menarik air dari udara, sebab itu stock Giemsa harus ditutup rapat dan tidak boleh sering dibuka.
Tolok ukur sebagai dasar perhitungan :
1 cc = 20 tetes
Seluruh permukaan kaca sediaan dapat ditutupi cairan sebanyak 1cc
Berdasrkan tolok ukur ini dapat dihitung berapa banyak Giemsa encer yang harus digunakan sesuai dengan kebutuhan terutama bila melakukan pewarnaan
Takaran pewarnaan, untuk melakukan pewarnaan individu pada stok Giemsa 1 tetes dapat ditambah pengencer 10 tetes lama pewarnaan 15-20 menit (Giemsa 11
10%) atau stok Giemsa 1 tetes ditambah pengencer 1cc (20 tetes) dengan lama pewarnaan 45-60 menit (Giemsa 20%)
Gunakan air pengencaer yang memiliki pH 6,8 – 7,2 7,2 (paling ideal pH 7,2)
12
