Dokumen tersebut membahas tentang pengertian DNA, struktur dan karakteristik DNA, tes DNA, teknik tes DNA seperti RFLP, PCR, STR, mtDNA, dan CODIS. Juga memberikan contoh praktis isolasi DNA dari tulang yang melibatkan proses hancurkan, dekalsifikasi, dan ekstraksi DNA.

2. 1. PENGERTIAN DNA 2.TES DNA
4.CONTOH PRAKTIS
3.ANALISIS HASIL TES DNA PENERAPAN TEKNIK ISOLASI
DAN UJI DNA

3. 1. PENGERTIAN DNA
DNA (deoxyribonucleic acid) adalah asam
nukleat yang mengandung materi genetik yang
berguna perkembangan dan fungsi biologis
seluruh organisme hidup. Fungsi utama dari
molekul DNA adalah sebagai tempat
penyimpanan informasi jangka panjang. DNA
seringkali dianalogkan dengan blue print, karena
DNA mengandung instruksi yang diperlukan
dalam pembentukan komponen sel seperti
protein dan molekul RNA. Segmen DNA yang
membawa informasi genetik disebut gen.(6)

4. STRUKTUR DAN KARAKTERISTIK DNA
DNA berwujud dua rantai polimer panjang (double
helix) yang terdiri dari komponen gula pentosa
(deoksiribosa) dan gugus fosfat yang distabilisasi oleh
ikatan hidrogen antar molekul basa yang terdapat pada
kedua untai.
Keempat basa DNA adalah Adenin (A), sitosin (C),
guanin (G), dan timin (T), yang kemudian
diklasifikasikan menjadi dua tipe, yaitu Purin (pasangan
adenin dan guanin yang memiliki struktur cincin
ganda)dan Pirimidin (pasangan sitosin dan timin yang
mempunyai struktur cincin tungal)

5. Pada organisme eukariotik, sebagian besar
DNA berada pada inti sel (kromosom), core
DNA (c-DNA) dan mitokondria DNA (mt-DNA).
c-DNA merupakan materi genetik yang
membawa sifat individu dan diturunkan dari
ayah dan ibu menurut hukum Mendel.
Sedangkan mt-DNA merupakan materi
genetik yang membawa kode genetik dari
berbagai enzim dan protein yang berkaitan
dengan proses pembentukan dan penuaan.

6. Gambar 1. Struktur Kimia DNA URL

7. KROMOSOM
Setiap sel dalam tubuh seseorang memiliki
rangkaian DNA identik. Rangkaian DNA setiap
sel disebut kromosom.
Setiap sel dalam tubuh manusia memiliki
23 pasang kromosom yang terdiri atas 22
pasang kromosom autosomal dan satu pasang
kromosom seks (XX pada wanita, dan XY pada
laki-laki)

8. 2. TES DNA
1. Pengertian
Tes DNA adalah salah satu teknik biologi
molekuler penanda genetik yang dipakai
untuk pengujian terhadap materi profil DNA,
yaitu sehimpunan data yang menggambarkan
susunan DNA yang dianggap khas untuk
individu yang menjadi sampelnya.
DNA yang biasa digunakan dalam tes
adalah c-DNA dan mt-DNA.

9. 2. Tujuan Tes Dna
Tes DNA pada umumnya digunakan untuk
2 tujuan yaitu (1) tujuan pribadi seperti
penentuan perwalian anak atau penentuan
orang tua dari anak (Tes Paternitas); dan (2)
tujuan hukum, yang meliputi masalah
forensik, seperti identifikasi korban yang telah
hancur maupun untuk pembuktian kasus
kejahatan semisal kasus pemerkosaan atau
pembunuhan

10. 3. Sampel Dan Penyiapan Sampel
Untuk Tes Dna
Hampir semua sampel biologis tubuh seperti darah
dan bercak darah, seminal, cairan vaginal, dan bercak
kering, rambut (baik rambut lengkap dengan akarnya atau
hanya batang rambut), epitel bibir (misal pada puntung
rokok), sel buccal, tulang, gigi, saliva dengan nukleus (pada
amplop, perangko, cangkir), urine, feces, kerokan kuku,
jaringan otot, ketombe, sidik jari, atau pada peralatan
pribadi dapat digunakan untuk sampel tes DNA, tetapi yang
sering digunakan adalah darah, rambut, usapan mulut pada
pipi bagian dalam (buccal swab), dan kuku.
Untuk kasus-kasus forensik, sampel sperma, daging,
tulang, kulit, air liur atau sampel biologis lain yang
ditemukan di tempat kejadian perkara (TKP) dapat
dijadikan sampel tes DNA

11. Tahap pengambilan dan penyimpanan bahan atau sampel merupakan
tahapan yang vital, dan harus dilakukan dengan prinsip-prinsip dibawah ini :
• Hindari tempat yang terkontaminasi DNA dengan tidak menyentuh objek
secara langsung dengan tangan, tidak bersin atau batuk di dekat barang bukti.
• Menggunakan sarung tangan bersih untuk pengumpulan barang bukti. Sarung
tangan harus diganti untuk setiap penanganan barang bukti yang berbeda
• Setiap barang bukti harus disimpan terpisah.
• Bercak darah, bercak sperma, dan bercak lainnya harus dikeringkan dahulu
sebelum disimpan.
• Sampel harus disimpan pada amplop atau kertas setelah dikeringkan. Jangan
menggunakan bahan plastik karena plastik dapat mempercepat degradasi
molekul DNA. Setiap amplop harus ditandai nomor kasus, nomor bukti, waktu
pengumpulan.
• Bercak pada permukaan meja atau lantai dapat diambil dengan swab kapas
steril dan alkohol. Keringkan kapas tersebut sebelum dibawa.
• Di laboratorium, sampel DNA disimpan dalam kulkas bersuhu 4oC atau dalam
freezer bersuhu -20oC. Sampel yang akan digunakan dalam waktu yang lama,
dapat disimpan dalam suhu -70oC.

12. Contoh perlakuan jika kita mengambil sampel Darah dan bercak darah
(seperti darah pada pakaian, karpet, tempat tidur, perban
o Darah cair
– Darah cair dari seseorang.
• Ambil dengan menggunakan semprit.
• Masukkan ke dalam tabung yang diberikan pengawet EDTA ± 1 ml darah.
• Beri label yang jelas dan tanggal pengambilan sampel, simpan dalam
termos es, lemari es atau kirim ke laboratorium.
– Darah cair di TKP.
• Ambil dengan menggunakan semprit, pipet atau kain.
• Masukkan ke dalam tabung yang berisikan pengawet EDTA. Bila
membeku, ambil dengan menggunakan spaltel.
• Beri label yang jelas dan tanggal pengambilan sampel, simpan di termos
es, lemari es, atau kirim ke laboratorium.
– Darah cair dalam air/salju/es.
• Sesegera mungkin, ambil secukupnya, masukkan ke dalam botol.
• Hindari kontaminasi, beri label yang jelas dan tanggal pengambilan
sampel, simpan atau kirim ke lab.

13. • Bercak darah basah.
– Ditemukan pada pakaian
• Pakaian dengan noda ditempatkan pada permukaan bersih dan keringkan.
• Setelah kering, masukkan kantong kertas atau amplop.
• Beri label yang jelas dan tanggal pengambilan sampel, kirim ke
laboratorium.
– Ditemukan pada benda.
• Bila benda kecil biarkan kering, tetapi pada benda besar, hisap bercak
tersebut dengan kain katun dan keringkan.
• Masukkan amplop, beri label yang jelas dan tanggal pengambilan sampel,
dan kirim ke laboratorium.
– Ditemukan pada karpet atau benda yang dapat dipotong.
• Potong bagian yang ada nodanya.
• Tiap potongan diberi label yang jelas, sertakan potongan yang tidak ada
nodanya sebagai kontrol.
• Kirim ke laboratorium.
– Percikan darah kering
• Gunakan celotape, tempelkan pada percikan noda.
• Masukkan celotape tersebut kedalam kantong plastik.
• Beri label yang jelas dan tanggal pengambilan sampel, kirim ke
laboratorium.

14. 4. Teknik Tes Dna
Adapun jenis-jenis teknik analisa DNA adalah
sebagai berikut:
1. Restriction Fragment Length Polymorphism
(RFLP).
2. Polymerase Chain Reaction (PCR).
3.Short Tandem Repeats (STRs).
4. Y-Short Tandem Repeats (Y-STRs).
5. Mitochondrial DNA (mt-DNA).
6. CODIS (Combined DNA Index System).

15. 1. Restriction Fragment Length
Polymorphism (RFLP
Teknik pertama yang digunakan analisa DNA dalam
bidang forensik adalah RFLP. Polimorfisme yang
dinamakan Restriction Fragment Leght Polymorphism
(RFLP) adalah suatu polimorfisme DNA yang terjadi
akibat variasi panjang fragmen DNA setelah dipotong
dengan enzim retriksi tertentu menjadi fragmen
Variable Number Of Tandem Repeat (VNTR). Teknik ini
dilakukan dengan memanfaatkan suatu enzim restriksi
yang mampu mengenal urutan basa tertentu dan
memotong DNA (biasanya 4-6 urutan basa). Urutan
basa tersebut disebut sebagai recognition sequence.

17. 2. Polymerase Chain Reaction (PCR).
Metode Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah suatu
metode untuk memperbanyak DNA template tertentu
dengan enzim polymerase DNA. Reaksi teknik ini didesain
seperti meniru penggandaan atau replikasi DNA yang
terjadi dalam makhluk hidup, hanya pada segmen tertentu
dengan bantuan enzim DNA polymerase sebanyak 20
hingga 40 siklus (umumnya 30 siklus), dengan tingkat
akurasi yang tinggi. Proses ini berlangsung secara in-vitro
dalam tabung reaksi sebesar 200 µl. Walaupun dengan
sampel DNA yang sedikit atau sudah mulai terdegradasi,
PCR mampu menggandakan atau mengkopi DNA template
hingga miliaran kali jumlah semula sehingga dapat
diperoleh informasi.

18. 3.Short Tandem Repeats (STRs).
Metode STRs (Short Tandem Repeats) adalah salah
satu metode analisis yang berdasar pada metode
Polymerase Chain Reaction (PCR). STRs (Short Tandem
Repeat) adalah suatu istilah genetik yang digunakan
untuk menggambarkan urutan DNA pendek (2 – 5
pasangan basa) yang diulang. Genome setiap manusia
mengandung ratusan STRs. Metode ini paling banyak
dikembangkan karena metode ini cepat, otomatis dan
memiliki kekuatan diskriminasi yang tinggi. Dengan
metode STRs dapat memeriksa sampel DNA yang rusak
atau dibawah standar karena ukuran fragmen DNA
yang diperbanyak oleh PCR hanya berkisar antara 200 –
500 pasangan basa.

19. 4. Y-Short Tandem Repeats (Y-STRs).
Y-STRs adalah STRs yang ditemukan pada
kromosom Y. Y-STRs dapat diperiksa
menggunakan jumlah sampel kecil dan rusak
dengan metode dan alat yang sama dengan
pemeriksaan STRs pada kromosom
autosomal. Karena kromosom Y hanya
terdapat pada pria maka Y- STRs dapat
berguna untuk menyaring informasi genetik
yang spesifik dari pria yang yang menjadi
sampel

20. 5. Mitochondrial DNA (mt-DNA).
Aplikasi penggunaan mt-DNA dalam
identifikasi forensik dimulai pada tahun 1990.
Mitokondria adalah partikel intraselular yang
terdapat di luar nukleus dalam sitoplasma sel.
Mitokondria mengandung DNA kecil berupa
molekul berbentuk sirkular yang terdiri dari
16569 pasangan basa yang dapat
diidentifikasi. Setiap sel mengandung 100 –
1000 mitokondria

21. 6. CODIS (Combined DNA Index
System).
CODIS merupakan analisis DNA yang baru
dikembangkan FBI. FBI memilih 13 STR yang
digunakan sebagai deretan lokus utama standar
dan meningkatkan pengembangan kemampuan
laboraturium untuk melakukan pemeriksaan pada
lokus tersebut. Laboratorium di seluruh dunia
menggunakan lokus yang sama. Pengumpulan 13
lokus utama meningkatkan kemampuan
diskriminasi. Kemungkinan ditemukan kecocokan
antara dua orang yang tidak berhubungan
berdasarkan random di Caucasian Amerika
adalah satu diantara 575 trilyun

22. 3. ANALISIS HASIL TES DNA
Analisis DNA untuk tes paternitas meliputi
beberapa tahap yaitu tahap pengambilan spesimen,
tahap proses laboraturium, tahap perhitungan statistik
dan pengambilan kesimpulan. Untuk metode tes DNA
di Indonesia, masih memanfaatkan metode
elektroforesis DNA. Intrepretasi hasilnya adalah dengan
cara menganalisa pola DNA menggunakan marka STR
(short tandem repeats). STR adalah lokus DNA yang
tersusun atas pengulangan 2-6 basa. Dalam genom
manusia dapat ditemukan pengulangan basa yang
bervariasi jumlah dan jenisnya. Dengan menganalisa
STR ini, maka DNA tersebut dapat diprofilkan dan
dibandingkan dengan sampel DNA terduga lainnya

23. 4.CONTOH PRAKTIS PENERAPAN
TEKNIK ISOLASI DAN UJI DNA
1. PENYIAPAN SAMPEL DAN ISOLASI DNA
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, sampel
untuk analisis DNA dapat diperoleh dari berbagai jaringan,
seperti bagian daging (otot), tulang, gigi, darah, sperma,
saliva, rambut dan sebagainya. Setiap jenis sampel yang
berbeda mempunyai teknik penyiapan sampel yang
berbeda dan teknik isolasi DNA yang berbeda pula.
Jumlah sampel yang umumnya terbatas, tidak menjadi
kendala, karena jumlah DNA akan digandakan sebelum
proses analisis dan kuantifikasinya. Dengan kondisi ini,
maka prosedur isolasi DNA dianggap selesai mketika DNA
telah terekstrak dan dimurnikan serta siap untuk proses
penggandaan (melalui PCR).

24. Salah satu contohnya :
Pada Tulang
Isolasi DNA untuk tulang dilakukan melalui beberapa tahapan:
• Pertama, hancurkan tulang sampai berupa bubukan halus dan mesin bor
dengan kecepatan tertentu sehingga diperoleh bubukan tulang berukuran
100 µm. Dekalsifikasi 1 gr bubuk tulang dengan 10 ml EDTA 0,5 M (pH 7,5),
selanjutnya divorteks, diinkubasi pada suhu 56 oC dalam alat ultrasonik
selama 2 jam. Proses tersebut dipantau dengan menambahkan larutan
amonium oksalat pH 3.0 jenuh dan proses dihentikan setelah larutan jernih.
• Kedua, DNA diisolasi dari tulang yang didekalsifikasi menggunakan 4
metode, yaitu metode Maxim (Silika/guanidium tiosianat), peranti DNAZol,
piranti Ready AMP, dan ekstraksi menggunakan garam dapur NaCl.
• DNA yang dihasilkan diukur menggunakan piranti DNA DipStick.
• Dan ketiga, dilakukan visualisasi DNA pada gel agarosa konvensional
menggunakan metode pengecatan perak dan perancangan primer
menggunakan perangkat lunak pangkalan data (database) the Human
Genebank dengan sekuen: 5-CTGATGGTTGGCCTCAAGCCTGTG-3 (Indrasex1)
dan 5-TAAAGAGA-TTCATTAACTTGACTG-3 (Indrasex2) yang dapat
menghasilkan produk PCR X-spesifik dan Y-spesifik menggunakan gel
agarosa biasa.
• DNA siap digunakan.

25. Pada Rambut
Umumnya Dipergunakan Dua Metode, Yaitu Isolasi DNA Dari
Rambut Dan Protokol Dr. Glowatzki (Dr. Glowatzki’s Protocol)
a. Isolasi DNA Sampel Rambut.
– Potong 10 – 15 helai akar rambut sepanjang 0,5 cm
kedalam 1,5 ml tabung eppendorf
– Tambahkan 50 µl 200mM NaOH solusi.
– Panaskan tabung menggunakan bak air bersuhu 94
0C selama 10 menit.
– Lalu dinginkan dalam suhu ruangan dan tambahkan
50 µl solusi yang terdiri dari 200 mM HCL dan 200
mM Tris-HCL pH 8,5.
– DNA siap untuk digunakan

26. b. Isolasi DNA dengan Dr. Glowatzki’s protocol
– Potong 5-10 akar rambut sekitar 0,5 cm ke dalam tabung
eppendorf.
– Gunakan 50 µl larutan di bawah ini sebagai buffer lisis :
• 10 mM Tris pH 8,3,
• 50 mM KCl,
• 0,5% Tween.
– Tambahkan juga 10 µl larutan 20 µg/ml Proteinase K dalam 10
mM Tris-HCl (pH 7,5)
– Sentrifus selama 30 detik.
– Ultrasentrifus pada 13000 rpm selama 1 detik
– Inkubasi selama satu malam dalam air hangat bersuhu 560 – 600
C.
– Inkubasi kembali selama 10 menit pada suhu 940 C (bertujuan
untuk mendenaturasi proteinase K).
– Dinginkan dalam suhu ruangan.
– Ultrasentrifus pada kecepatan 13000 rpm selama 1 detik
– DNA siap untuk dilakukan PCR

27. 2. ANALISIS DNA
yang paling umum digunakan dalam analisis
DNA adalah metode pemisahan fraksi protein
berdasarkan berta molekulnya, yakni dengan
metode Elektroforesis, khususnya Elektroforesis
dengan gel Agarose. Teknik ini dilakukan
berdasarkan fakta bahwa DNA merupakan
senyawa bermuatan negatif pada pH netral, yang
disebabkan oleh rangka fosfatnya. Berdasarkan
sifat ini, maka jika arus listrik diberikan pada
larutan yang mengandung DNA, molekul DNA
akan terdorong menuju bagian bidang yang
bermuatan posistif.

28. 3. KUANTIFIKASI DAN INTERPRETASI
Berdasarkan pengamatan pada pita DNA hasil
elektroforesis, maka konsentrasi sampel DNA dapat
dianalisis. Konsentrasi DNA diperoleh dengan
membandingkan kekompakan pita dan intensitas
kecerahannya yang diamati pada pola elektroforesis
sampel DNA dibandingkan marker DNA (misal λ Hind
III). Hasil pembandingan dituangkan dalam rasio
(nisabah)-nya. Berdasarkan rasio pembandingan
tersebut, maka konsentrasi DNA dapat dikuantifikasi
mengikuti rumus berikut:
(Ukuran marker x konsentrasi marker x µl marker x rasio
perbandingan)
(ukuran total marker x µl sampel)

29. Kebanyakan slide yah…
TERIMA KASIH