LAPORAN PRAKTIKUM REKAYASA GENETIKA (BT-5103) PRAKTIKUM PENGENALAN ALAT
Tanggal Praktikum : 7 September 2017 Tanggal Pengumpulan : 14 September 2017
Disusun Oleh : Annisa Amalia 21117005 Kelompok 6
PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2017
Pengenalan Alat Berikut merupakan deskripsi penggunaan alat dan prinsip kerja dari alat-alat yang ada di laboratorium SITH ITB : No 1
Nama Alat dan Gambar
Microwave (Domunetasi pribadi, 2017)
Keterangan
Microwave adalah mesin yang memancarkan radiasi gelombang mikro, biasanya pada frekuensi 2,45 GHz. Microwave biasanya digunakan untuk memanaskan makanan. Energi panas dihasilkan karena gerakan molekuler dipol listrik yang mencoba mensejajarkan diri dengan medan listrik yang berubah-rubah karena diinduksi oleh pancaran gelombang mikro (Anies, 2009). Di SITH ITB, microwave biasanya digunakan untuk memanaskan medium atau membuat larutan agarose.
2
Inkubator (Domunetasi pribadi, 2017)
Waterbath
(Domunetasi pribadi, 2017)
Inkubator adalah alat yang digunakan untuk menginkubasi (biasanya digunakan untuk menginkubasi mikroba, telur, dsb) pada suhu tertentu yang konstan. Suhu yang konstan dihasilkan karena adanya thermostat. Thermostat berfungsi mengatur kerja kompresor Suhu pada inkubator dapat diatur sesuai dengan keinginan kita (Kashiko, 2004). Waterbath atau penangas air merupakan wadah besi yang berisi air yang bisa mempertahakan suhu air yang konstan karena memiliki komponen utama termostat. Waterbath juga dapat digunakan untuk menginkubasi dan sering digunakan pada proses pembuatan sel kompeten maupun isolasi (Arnett et al , 1995).
3
F reezer 4°C, -20°C, -80°C
(Domunetasi pribadi, 2017)
Freezer biasanya digunakan untuk menyimpan reagen larutan atau bahan-bahan kimia, larutan stok, maupun sampel (bakteri, tumbuhan, hewan). Ada beberapa macam suhu kulkas yang digunakan diantaranya 4 °C, -20°C, -80°C. Suhu 4°C biasanya digunakan untuk menyimpan medium dan larutan, -20 °C biasanya digunakan untuk menyimpan kit dan DNA, -80 °C biasanya digunakan untuk menyimpan RNA dan gliserol. Prinsip kerja utama freezer adalah menyedot energi panas dan membuang energi panas tersebut keluar freezer sehingga suhu didalam freezer menjadi turun. freezer dibuat menggunakan bahan yang dapat menahan energi antikalor (dingin). Untuk melakukan hal tersebut maka freezer terdiri dari kompresor, kondensor, evaporator, thermostat, heater, serta bahan pendingin (Hanafi, 2006).
4
Laminar air flow cabinet (Domunetasi pribadi, 2017)
Laminar airflow cabinet biasanya digunakan untuk kondisi pekerjaan yang mebutuhkan lingkungan yang steril untuk memcegah adanya kontaminasi seperti mengkultur bakteri ataupun sel. Laminar airflow cabinet biasanya memiliki lampu sinar UV untuk mensterilkan bagian interior dalam alat laminar serta mempunyai blower untuk menyaring keluar udara. Sebelum bekerja, biasanya lampu sinar UV dinyalakan agar area kerja dalam laminar steril (Chosewood, 2009).
5
Mesin PCR (Domunetasi pribadi, 2017)
PCR ( Polymerase Chain Reaction) digunakan untuk mengamplifikasi atau memperbanyak suatu urutan DNA (Gen) secara enzimatik tanpa menggunakan organisme. Mesin PCR bekerja dengan cara mengubah suhu pada suatu siklus tertentu. Tahapan PCR ada tiga yaitu denaturasi, annealing atau penempelan, dan ekstensi atau pemanjangan (Thieman et al , 2013).
6
Alat Vortex (Domunetasi pribadi, 2017)
Vortex digunakan untuk homogenisasi atau pencampuran suatu larutan atau zat. Alat vortex ini akan menghasilkan suatu getaran sehingga ketika kita menempelkan microtube pada bagian alat vortex yang bergetar maka larutan dalam microtube kita akan bercampur atau berputar sehingga terhomogenisasi (Maftuchah et al , 2014).
7
Spin Down (Domunetasi pribadi, 2017)
Spin down digunakan untuk menurunkan larutan yang menempel pada dinding-dinding microtube agar mengendap ke dasar microtube. Prinsip kerja spin down sama seperti sentrifuge yaitu menggunakan gaya sentrifugal dengan cara diputar dengan kecepatan tinggi sehingga larutan-larutan yang menempel pada dinding microtube dapat mengendap ke bawah (Susan et al , 2004).
8
Elektroforesis (Domunetasi pribadi, 2017)
Elektroforesis adalah alat yang digunakan untuk pemisahan molekul bermuatan berdasarkan perbedaan tingkat migrasi dalam sebuah medan listrik. Elektroforesis ini menggunakan medan listrik positif dan negatif untuk menggerakan molekul. Gel Agarose digunakan untuk memisahkan komponen atau molekul bermuatan berdasarkan perbedaan tingkat migrasi. Perbedaan tingkat migrasi ini dapat dipengaruhi oleh berat molekul ataupun bentuk molekul. Elektroforesis biasanya digunakan untuk konfirmasi hasil PCR, isolasi DNA, ataupun isolasi RNA (Westermeier, 2004).
9
IUV Transilluminator (Domunetasi pribadi, 2017)
IUV Transilluminator digunakan untuk memvisualisasi pita-pita DNA atau RNA hasil elektroforesis. Gel agarose hasil elektroforesis dimasukkan kedalam larutan EtBr terlebih dahulu, EtBr akan berikatan dengan molekul DNA ataupun RNA. Kemudian saat gel agarose
Gel Doc (Domunetasi pribadi, 2017)
tersebut ditaruh di IUV Transilluminator maka akan ada pita-pita DNA yang berpendar cahaya yang di pendarkan. Pendaran cahaya itu berasal dari EtBr yang berikatan dengan molekul DNA ataupun RNA. Gel Doc merupakan alat visualisasi hasil elektroforesis. Didalam Gel Doc yang terhubung pada komputer, terdapat IUV Transilluminator dan kamera sehingga hasil visulisasi gel agarose dapat langsung difoto (Farrel, 2017).
10
Spektrofotometer (Domunetasi pribadi, 2017)
Spektrofotometer biasanya digunakan untuk uji kuantitatif suatu larutan. Dengan spektrofotometer dapat diukur nilai absorbansi suatu larutan dengan cara menembak larutan tersebut dengan sinar UV. DNA atau RNA dapat menyerap sinar UV karena adanya basa purin dan pirimidin. Dari nilai absorbansi bisa didapatkan nilai konsentrasi larutan. Penggunaan alat ini biasanya menggunakan blanko (Nugroho dan Rahayu, 2016)
11
Sentrifuge (Domunetasi pribadi, 2017)
Sentrifuga Dingin (Domunetasi pribadi, 2017)
Sentrifuge adalah alat yang digunakan untuk memisahkan suatu partikel dengan partikel yang lainnya berdasarkan berat jenis menggunakan gaya sentrifuga. Alat sentrifuge bekerja dengan menggunakan prinsip sedimentasi. Kecepatan sentrifuga dapat diatur seperti low-speed berkisar 10.000 – 14.000 rpm dan biasanya digunakan untuk purifikasi proton dan asam nukleat, high-speed berkisar >14.000 rpm digunakan untuk purifikasi organel besar dan ultra-speed berkisar 100.000-130.000 rpm digunakan untuk pemisahan organel kecil yang kaya akan mitrokondria. Sama seperti sentrifuge biasa, sentrifuge dingin juga digunakan untuk memisahkan suatu partikel berdasarkan berat jenisnya. Namun, pada sentrifuge dingin suhu alat sentrifuge bisa diatur. Sentrifuge dingin biasanya digunakan pada saat isolasi RNA (Susan et al , 2004).
12
Timbangan Analitik (Domunetasi pribadi, 2017)
Timbangan atau neraca meupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa suatu benda. Ada 2 kategori timbangan yaitu timbangan yang menggunakan sistem mekanik dan elektronik atau digital. Neraca analitik adalah jenis neraca yang dirancang untuk mengukur massa kecil dalam rentang sub-miligram. Biasanya, neraca analitik digunakan untuk menimbang bahan bahan kimia yang diperlukan pada proses pembuatan media, pembuatan stok, dll (Maftuchah et al , 2014).
Timbangan (Domunetasi pribadi, 2017) 13
Mikropipet dan Tips (Domunetasi pribadi, 2017)
Mikropipet merupakan alat presisi yang didesain untuk pengukuran dan pemindahan larutan dengan volume kecil (skala mikroliter) yang akurat. Kapasitas volume yang dapat diambil oleh mikropipet pada umumnya sekitar 1μl-1.000 μl. Merk mikropipet yang paling umum digunakan adalah Eppendorf, Hamilton, Rainin, Drummond, Brand Tech, dan Biohit. Mikropipet digunakan bersamaan dengan tip sebagai wadah bagi larutan sampel yang akan diambil. Prinsip pengambilan larutan dengan mikropipet adalah pergantian volume udara yang dikeluarkan oleh mikropipet dengan larutan. Apabila tombol pengatur volume ( Plunger ) ditekan, tekanan tersebut akan menggerakkan sebuah piston internal untuk salah satu dari dua posisi yang berbeda. Posisi pertama disebut “stop pertama” digunak an untuk mengisi ujung mikropipet, ketika praktikan menekan tombol pengatur volume pada stop pertama, piston internal mengeluarkan volume udara sama dengan volume yang ditampilkan pada indikator volume sehingga larutan yang masuk sama
dengan volume udara yang keluar. Posisi kedua disebut “stop kedua” digunakan untuk membuang isi tips (Universitas Buffalo, 2013). 14
Autoklaf
Autoklaf digunakan untuk mensterilisasi peralatan laboratorium maupun bahan seperti medium kultur. Prinsip sterilisasi dengan autoklaf adalah menggunakan uap panas yang bertekanan tinggi. Biasanya waktu sterilisasi adalah 10-15 menit pada suhu 121°C dengan tekanan 1,5 ppm. Sumber panas untuk autoklaf dapat berasal dari listrik maupun dari sumber lainnya seperti LPG. Kapasitas volume autoklaf sangat bermacam-macam. Di SITH ITB, autoklaf ada yang digunakan untuk sterilisasi alat dan ada juga yang digunakan untuk mendestruk sisa kultur agar kultur mati dan tidak tercemar kelingkungan saat dibuang. Auktoklaf untuk sterilisasi dan destruk dipisahkan agar tidak terkontaminasi (Maftuchah et al , 2014).
Alat Destruk (Domunetasi pribadi, 2017)
pH Meter (Domunetasi pribadi, 2017)
pH Meter digunakan untuk mengukur pH suatu larutan. Prinsip kerja pH meter yaitu mengukur dan membandingkan potensial elektrokimia yang terjadi antara larutan yang terdapat di dalam elektroda gelas (potensial listrik antara HgCl dan chloride) yang telah diketahui potensialnya dengan larutan yang terdapat di luar elektroda gelas yang tidak diketahui (potensial antara larutan dan elektroda perak). Potensial antara sampel yang tidak diketahui dengan elektroda gelas bisa berubah bergantung sampel. Oleh sebab itu, perlu dilakukan kalibrasi dengan menggunakan larutan yang equivalent untuk menetapkan nilai pH (Emerson, 2010).
15
F ume hood
(Domunetasi pribadi, 2017)
Fume hood adalah alat yang berbentuk seperti lemari yang memiliki ventilasi dan digunakan untuk mengurangi eksposur zat berbahaya seperti zat yang sangat asam atau toksik. Fume hood memiliki blower yang dapat memompa keluar udara yang ada didalam fume hood dan mengembalikan udara tersebut kembali ke ruang setelah di filtrasi. Kegunaan fume hood ini adalah agar zat berbahaya ataupun toksis tidak terhirup oleh pengguna dan setelah difiltrasi oleh alat fume hood ini gas toksis menjadi lebih ramah lingkungan. Fungsi lain dari alat ini adalah untuk proteksi ledakan (Pickard, 2002)
16
Sonikator (Domunetasi pribadi, 2017)
Sonikator adalah alat yang mengubah sinyal listrik menjadi getaran yang dapat melisiskan sel ataupun membersihkan peralatan dari sisa-sisa zat kimia yang menempel. Gelombang ultrasonik (>20 kHz) berupa getaran ini dapat merambat pada medium padat, cair, maupun gas. Bagian utama dari sonikator adalah ultrasonic electric generator yang dapat menciptakan sinyal yang dapat memberikan power pada transduser. Transduser mengubah sinyal listrik menjadi getaran mekanis menggunakan kristal piezoelektrik. Kemudian getaran yang dihasilkan diperbesar oleh sonikator dan disampaikan pada probe. Probe kemudian mentransmisikan getaran ke dalam larutan (Wang, 2014).
Referensi :
Anies. 2009. Cepat Tua Akibat Radiasi? Pengaruh Radiasi Elektromagnetik Ponsel dan Berbagai Peralatan Elektronik (Jakarta: Gramedia) p 41 Arnett et al. 1995. Prudent Practices in the Laboratory: Handling and Disposal of Chemicals (Washington: National Academy Press) p 95 Chosewood, L.C. 2009. Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (USA: U.S. Department of Health and Human Services) Emerson. 2010. Theory and Practice of pH Measurement Diakses melalui “http://www.emerson.com/documents/automation/70736.pdf” pada tanggal 13 September 2017.
Farrell, R.E 2017 RNA Methodologies Laboratory Guide For Isolation (London: Academic Press) Hanafi, Nuri 2006 Mencari dan Memperbaiki Kerusakan Lemari Es (Jakarta: Kawan Pustaka) Kashiko, Tim. 2004. Kamus Lengkap Biologi (Surabaya: KASHIKO) p 251 Maftuchah, M.P., Winaya, A dan Zainudin A. 2014 Teknik Dasar Analisis Biologi Molekuler (Yogyakarta: deepublish publisher) Nugroho, E.D. dan Rahayu, D.A. Penuntun Praktikum Bioteknologi (Yogyakarta: deepublish publisher) Pickard, Quentin. 2002. "Laboratories". The Architects' Handbook . (Oxford: Wiley-Blackwell) p. 228. Thieman, W.J. dan Palladino M.A. 2013 Introduction to Biotechnology Third Edition (Canada: PEARSON) Universitas Buffalo. Diakses melalui “http://faculty.buffalostate.edu/wadswogj/courses/BIO211%20Page/Resources/micropipettin g%20lab.pdf ” pada tanggal 13 September 2017. Wang, Jessie. 2014. How Does Sonicator Work? Diakses melalui “https://www.bjultrasonic.com/ultrasonic-technical-info/how-does-a-sonicator-work/” pada tanggal 13 September 2017. Westermeier 2004 Electrophoresis in Practice: A Guide to Theory and Practice (New Jersey: John Wiley & Sons inc.)