Desain Primer In Silico Untuk Analisis Expresi Gen Osteopontin (OPN) Sebagai Penanda Kesuburan Pada Kambing Jantan (Capra hircus)

  • Hendro Sukoco Universitas Sulawesi Barat
    (ID)
  • Suriansyah Suriansyah Universitas Sulawesi Barat
    (ID)
  • Salmin Salmin Universitas Tadulako
    (ID)
  • Annisa Putri Cahyani Politeknik Pembangunan Pertanian Yogyakarta Magelang
    (ID)
  • Suci Andanawari Politeknik Pembangunan Pertanian Yogyakarta Magelang
    (ID)
  • Muzizat Akbarrizki Politeknik Pembangunan Pertanian Yogyakarta Magelang
    (ID)
  • Ferbian Milas Siswanto Universitas Katolik Indonesia Atma Jaya
    (ID)
Kata Kunci: Kambing Jantan, Osteopontin, Primer, In Silico

Abstrak

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendesain sepasang primer agar dapat digunakan dalam analisis ekspresi gen OPN sebagai penanda kesuburan pada kambing jantan (Capra hircus). Metode penelitian yang digunakan adalah kajian molekuler secara in silico berbasis bioinformatika. Data nukleotida diambil dari situs NCBI dengan kode NM_001285667.1. Data yang diperoleh kemudian diolah dengan menggunakan Primer-Blast pada situs NCBI untuk memperoleh kandidat primer. Kandidat primer Selanjutnya dianalisis struktur sekunder dan dimer primer menggunakan OligoEvaluator Sigma-Aldrich. Primer yang dirancang kemudian dianalisis spesifisitas primer dan tingkat kesamaan sekuens dengan database nukleotida yang ada di NCBI menggunakan Primer-Blast dan Nucleotide-Blast pada situs NCBI. Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh satu pasangan primer yang memiliki kriteria ideal primer yaitu primer forward 5’- ACCCTCCCGAGTAAGTCCAA-3’ dan reverse 5’- AGTCCTCCTCTGTGGCATCT-3’ yang mampu mengamplifikasi daerah gen OPN dengan panjang produk 325 bp. Hasil uji kinerja secara in silico juga menunjukkan bahwa primer tersebut dapat digunakan untuk deteksi gen OPN Capra hircus secara spesifik.

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Referensi

Amrullah, M.F., Utomo, B., Utama, S., Suprayogi, T.W., Lestari, T.D., Restiadi & T.I., Belgania, R.H. (2023). Genetic Analysis of The Leptin Gene in Goats Based on GenBank DNA Sequences. Jurnal Medik Veteriner. 6(1): 125-131. DOI: https://doi.org/10.20473/jmv.vol6.iss1.2023.125-131

Anika, M., Putri, D.H., & Wahyuni. (2019). Primer Design For Identification Of Beta-Carotene Encoding Genes In Cassava. Bio Sains. 4(1): 39-47. DOI: http://dx.doi.org/10.24036/5320RF00

Atifah, Y.,& Achyar, A. (2022). Design of Specific Primer for Methallothionein Gene of Tor Fish (Tor tambra). Natural Science Journal Of Science and Technology. 11(2): 42-48. DOI: https://dx.doi.org/10.22487/25411969.2022.v11.i2.16216

Aulia, S.L., Suwigyo, R.A., & Hasmeda, M. (2021). Optimasi Suhu Annealing untuk Amplifikasi DNA Padi Hasil Persilangan Varietas Tahan Terendam dengan Metode Polymerase Chain Reaction. Sainmatika: Jurnal Ilmiah Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 18(1): 44-54. DOI : https://doi.org/10.31851/sainmatika.v18i1.5805

Biswal, S.S., Joseph, C., Kumar, T.M.A.S., Reena, D., & Mishra, C. (2022). Qualitative and Quantitative Estimation of Osteopontin in Bull Semen and its Effect on Sperm Quality Parameters and Fertility Rate In vivo. Indian Journal of Animal Research. 1-5. DOI: https://doi.org/10.18805/IJAR.B-4764

Chen, Y., Wang, K., & Zhang, S. (2022). Osteopontin enhances sperm capacitation and in vitro fertilization efficiency in boars. J Anim Sci Technol 64(2):235-246. DOI: https://doi.org/ 10.5187/jast.2022.e15.

Gaffar, S., & Sumarlin. (2020). Analisis sekuen mtDNA COI Pari Totol Biru yang didaratkan di Tempat Pendaratan Ikan Kota Tarakan. Jurnal Harpodon Borneo. 13(2): 80-89. DOI: https://doi.org/10.35334/harpodon.v13i2

Hernawati, T. (2015). The Effect Of Osteopontin In Semen Freezing Process On The Quality Of Holstein Friesian Dairy Bull Frozen Semen. Asian Academic Research Journal Of Multidisciplinary. 1(33): 120-132.

Khaira, A., Achyar, A., Zulyuri., Atifah, Y., Putri, D.H., & Violita.(2023). Primer Design and Optimization of Annealing Temperature for Analysis of Glutathione Reductase Gene Expression in Rice (Oryza sativa L.). 3BIO: Journal of Biological Science, Technology and Management. 5(1): 142-148. DOI: https://doi.org/10.5614/3bio.2023.5.1.3

Kumar, P., Saini, M., Kumar, D., Bharadwaj, A & Yadav, P.S. (2016). Estimation of endogenous levels of osteopontin, total antioxidant capacity and malondialdehyde in seminal plasma: Application for fertility assessment in buffalo ( Bubalus bubalis ) bulls. Reproduction in Domestic Animals. 52(2): 221-226.DOI: https://doi.org/10.1111/rda.12882

Lim, J., Shin, S.G., Lee, S., & Hwang, S. (2011). Design and use of group-specific primers and probes for real-time quantitative PCR. Frontiers of Environmental Science & Engineering in China. 5(1): 28-39. DOI: https://doi.org/10.1007/s11783-011-0302-x

Liu, Q., Xie, Q., Huang, W., Xie, F. (2013). expression and potential role of osteopontin in the testis, epididymis and epididymal sperm of mouse. Medical Journal of Wuhan University. 34(2): 183-187

Nisa, L.Z., Rahayu, S., & Ciptadi, G. (2018). The Abnormality of Spermatozoa Goat after Freezing on -80°C Using Tris Diluent Added Combination Hatching Egg Yolk and Amniotic Fluid. J.Exp. Life Sci.. 8(3): 133-138

Nugraha, R., Dewi, P.S., & Nurilmala, M. (2022). Evaluasi Primer Gen Coi Sebagai Biomarker Ketertelusuran Ikan Menggunakan Bioinformatika. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 25(1): 67-79. DOI: https://doi.org/10.17844/jphpi.v25i1.36501

Purwakasih, D.B., & Achyar, A. (2021). Desain Primer dan PCR In Silico untuk Deteksi Shigella Sp. pada Sampel Air Minum Isi Ulang. Serambi Biologi. 6(1): 1-6. DOI: http://dx.doi.org/10.24036/11072RF00

Rahayu, S. (2014). The Reproductive Performance Of Bali Cattle And It’s Genetic Variation. Journal of Biological Researches. 20(1): 28-35. DOI: https://doi.org/10.23869/bphjbr.20.1.20145

Rosyada, Z.N.A., Yoelinda, V.T., Kain, E.A.M., Gunawan, M., Ulum, M.F., Tumbelaka, L.I.T.A., Solihin, D.D., Agil, M., Gunawan, A., & Purwantara, B. (2023). Sperm osteopontin mRNA expression levels and its correlation on semen quality and fertility in Madura bulls. Biodeversitas. 24(1): 563-570. DOI: 10.13057/biodiv/d240165

Salsabila, N., Fadilah., Permana, R.C., Muti’atul, S.K.A., Romzalis, A.A., Ramadhani, D.N., Rachmawati, Y., & Arianti, O.F. (2021). Penentuan Sekuens Terbaik untuk Gen COI pada Crocodylus rhombifer Menggunakan SoftWare Perlprimer dan Primer Blast Sebagai Bentuk Praktikum Saat Pandemi Covid-19. Indonesian Journal Of Science Learning. 2(1): 15-21. DOI: https://doi.org/10.15642/ijsl.v2i1.1233

Samik, A., Oktanella, Y., Hernawati, T., Widjaja, N.M.R., & Dewanti, I.P. (2014). Penambahan Osteopontin dalam Pengencer Semen Beku Sapi Perah Friesian Holstein Meningkatkan Ekspresi B-Cell Cll/Lymphoma-2 Spermatozoa Postthawing. Jurnal Veteriner Desember. 15(4): 461-466

Saputra, R.A.S., & Wahyudi, D. (2023). Desain Primer Secara In Silico Untuk Amplifikasi Gen Coa Pada Staphylococcus Aureus Dengan Polymerase Chain Reaction. Cakra Kimia (Indonesian E-Journal Of Apllied Chemistry). 11(1): 8-15. DOI: https://doi.org/10.24843/CK.2023.v11.i01

Saraswati, H., Seprianto., & Wahyuni, F.D. (2019). Desain Primer Secara In Silico untuk Amplifikasi Gen cryIII dari Bacillus thuringiensis Isolat Lokal. Indonesian Journal of Biotechnology and Biodiversity. 3(1): 33-38. DOI: https://doi.org/10.47007/ijobb.v3i1.37

Septiasari, N.P.S., & Dewi, N.Y.P.A. (2024). Primer Design and in Silico PCR for Detection Microsatellite Locus on Cassava (Manihot esculenta) as an Early Study of Genetic Diversity of Gluten Free Food Crops. Advances in Tropical Biodiversity and Environmental Sciences. 8(1): 20-25. DOI: 10.24843/ATBES.2024.v08.i01.p04.

Shen, Z., Qu, W., Wang, W., Lu, Y., Wu, Y., Li, Z., Hang, X., Wang, X., Zhao, D., & Zhang, C.(2010) . MPprimer: a program for reliable multiplex PCR primer design. BMC Bioinformatics. 11(143): 1-7. DOI:https://doi.org/10.1186/1471-2105-11-143

Sihotang, M.A.E.D., Erwinda, Y.E., Suwarni, E., & Lusianti, E. (2021). Short Communication: Desain Primer dan Analisis in Silico untuk Amplifikasi Gen mt-Co1 pada Tikus got (Rattus norvegicus). ERUDITIO. 1(2): 20-29. DOI: https://doi.org/10.54384/eruditio.v1i2.82

Sudrajad, P., Volkandari, S.D., Cahyadi, M., Prasetyo, A., Komalawati., Wibowo, S., & Subiharta. (2021). Review Article Pemanfaatan informasi genom untuk eksplorasi struktur genetik dan asosiasinya dengan performan ternak di Indonesia. Livestock and Animal Research. 19(1): 1-12. DOI: https://doi.org/10.20961/lar.v19i1.47658

Tekin, K., Kurtdede, E., Salmanoğlu, B., Uysal, O., & Stelletta C. (2023). Osteopontin Concentration in Prostates Fractions: A Novel Marker of Sperm Quality in Dogs. Veterinary Sciences. 10(11):646. DOI: https://doi.org/10.3390/vetsci10110646

Xu, H., Zhang, S., Duan, Q., Lou, M., & Ling, Y. (2024). Comprehensive analyses of 435 goat transcriptomes provides insight into male reproduction. International Journal Of Biological Macromolecules. 255: 127942. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.127942

Xu,B., Bai, X., Zhang, J. Li, B., Zhang, Y., Su, R., Wang, R., Wang, Z., Lv, Q., Zhang, J., & Li, J. 2023. Metabolomic analysis of seminal plasma to identify goat semen freezability markers. Front Vet Sci. DOI: https://doi.org/ 10.3389/fvets.2023.1132373.

Ye, J., Coulouris, G., Zaretskaya, I. Cutcutache, I., Rozen, S., & Madden, T.L. (2012). Primer-BLAST: A tool to design target-specific primers for polymerase chain reaction. BMC Bioinformatics. 13 (134): 1-11. DOI: https://doi.org/10.1186/1471-2105-13-134

Yim, A., Smith, C., & Brown, A.M. (2022). Osteopontin/secreted phosphoprotein‐1 harnesses glial‐, immune‐, and neuronal cell ligand‐receptor interactions to sense and regulate acute and chronic neuroinflammation. Immunol Rev. 311(1): 224-233. DOI: https://doi: 10.1111/imr.13081

Yoelinda, V.T., Arifiantini, R.I., Solihin, D.D., Agil, M., Setiadi, D.R., Maulana, T., Purwantara, B., Hastuti, Y.T., Manansang, J., & Sajuthi, D. (2023). Correlation between Post-Thaw Spermatozoa Quality of the Endangered Javan Banteng with OPN Gene Expression. Veterinary Medicine International. 1-10. DOI: https://doi.org/10.1155/2023/9982422

Yustinadewi, P.D., Yustiantara, P.S., Narayani, I. 2018. Teknik Perancangan Primer Untuk Sekuen Gen Mdr-1 Varian 1199 Pada Sampel Buffy Coat Pasien Anak Dengan Lla. Jurnal Metamorfosa. V(1): 105-111. DOI:10.24843/metamorfosa.2018.v05.i01.p16

Zhang, G.M., Lan, S., Jia, RX., Yan, G.Y., Wang, L.Z., Nie, H.T., , Lei, Z.H., Wang, F. (2016). Age-associated and tissue-specific expression of osteopontin in male Hu sheep reproductive tract. Tissue and Cell. 48(5): 496-502. https://doi.org/10.1016/j.tice.2016.07.003

Zhang, W., Min, L., Li, Y., Lang, Y., Hosque, S.A.M., Adetunji, A.O., & Zhu, Z. (2022). Beneficial Effect of Proline Supplementation on Goat Spermatozoa Quality during Cryopreservation. Animals (Basel). 12(19): 2626. DOI: https://doi.org/10.3390/ani12192626

Zhao, J.Y., Xu, H.Z., Zhao, Z.Q., Narisu., Mao, J.W., Guan, D.L., Xie, C. 2015. Polymorphisms of osteopontin gene and their association with placental efficiency and prolificacy in goats. Journal of Applied Animal Research. 43(3): 272-278. https://doi.org/10.1080/09712119.2014.963098

Diterbitkan
2024-12-28
Bagian
Artikel
Abstrak viewed = 53 times