Pendahuluan
Ochratoxin A (OTA) adalah mikotoksin beracun yang sering ditemukan dalam berbagai produk pangan, seperti biji-bijian, kopi, dan anggur. OTA tidak hanya menyebabkan efek toksik pada ginjal dan hati, tetapi juga memiliki potensi karsinogenik. Oleh karena itu, diperlukan metode deteksi yang sensitif untuk mendeteksi OTA dalam jumlah yang sangat kecil (trace amount) pada proses pengolahan makanan. Teknologi CRISPR/Cas12a yang terkenal karena kemampuan pengeditan genetiknya kini mulai diaplikasikan dalam bidang diagnostik, termasuk dalam pengembangan metode deteksi OTA yang inovatif.
Prinsip Kerja Metode
Long dkk. (2024) memperkenalkan metode baru berbasis indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay (icELISA) yang dikombinasikan dengan sistem CRISPR/Cas12a. Berikut adalah prinsip kerjanya:
- Amplifikasi DNA dengan Aktivasi Ganda: DNA amplikon yang memiliki sekuens aktivasi ganda untuk sistem CRISPR/Cas12a disiapkan sebelumnya. Amplikon ini dirancang untuk meningkatkan sensitivitas deteksi.
- Interaksi Antibodi dan DNA Biotinilasi: Tanpa keberadaan OTA, amplikon DNA biotinilasi ditangkap oleh antibodi sekunder yang telah terbiotinilasi pada permukaan mikroplate menggunakan streptavidin. DNA yang tertangkap ini mengaktifkan sistem CRISPR/Cas12a.
- Aktivasi Cas12a dan Fluoresensi: DNA yang tertangkap akan mengaktifkan Cas12a untuk memotong DNA reporter, menghasilkan sinyal fluoresensi yang kuat. Sebaliknya, jika terdapat OTA, jumlah amplikon DNA yang tertangkap berkurang, sehingga aktivitas Cas12a dan intensitas fluoresensi juga menurun.
Keunggulan dan Sensitivitas Metode
Metode ini memungkinkan deteksi OTA pada level nanogram per mililiter dalam matriks pangan yang kompleks. Dengan sensitivitas yang tinggi, metode ini berpotensi besar untuk digunakan dalam monitoring kontaminasi OTA secara real-time di industri pangan. Selain itu, integrasi sistem CRISPR/Cas12a memberikan keunggulan berupa amplifikasi sinyal yang efisien, spesifisitas tinggi, dan kompatibilitas dengan berbagai platform diagnostik.
Aplikasi di Industri Pangan
Metode yang dikembangkan Long dkk. (2024) cocok untuk diaplikasikan dalam pengawasan mutu produk pangan, terutama pada komoditas yang rentan terhadap kontaminasi OTA. Dengan kemampuan deteksi yang cepat dan akurat, metode ini dapat membantu memastikan keamanan pangan dan meminimalkan risiko kesehatan masyarakat.
Kesimpulan
Teknologi icELISA berbasis CRISPR/Cas12a memberikan solusi inovatif untuk deteksi sensitif OTA dalam matriks pangan yang kompleks. Keunggulan metode ini, termasuk sensitivitas tinggi, kecepatan, dan kompatibilitas, menjadikannya alat yang menjanjikan untuk pengawasan keamanan pangan di masa depan.
Untuk informasi lebih lanjut, hubungi tim kami di AVIDA Bioscience!
Referensi:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c06525
