Apa itu Analisis Siklus Sel?

Analisis siklus sel adalah teknik yang digunakan dalam penelitian biokimia untuk mengidentifikasi dan menganalisis fase sel biologis. Selama masa hidupnya, sel melewati serangkaian fase siklus yang secara kolektif dikenal sebagai siklus sel. Jumlah asam deoksiribonukleat (DNA) dalam sel berubah berdasarkan fase. Dalam analisis siklus sel, DNA sel diwarnai dengan pewarna fluoresen, memungkinkan peneliti untuk menentukan berapa banyak DNA yang ada dan di mana sel berada dalam siklusnya.

Siklus sel terdiri dari dua fase yang luas: interfase dan mitosis. Interfase terdiri dari persiapan untuk pembelahan sel, atau mitosis, yang juga disebut fase M. Sebagian besar siklus hidup sel dihabiskan untuk mempersiapkan mitosis, yang merupakan perbandingan singkat, sehingga interfase dibagi menjadi tiga bagian: fase G1, fase S dan fase G2.

Di G1, sel terutama berkaitan dengan pertumbuhan. Selama fase S, informasi genetik sel dalam bentuk DNA direplikasi dalam persiapan untuk pembelahannya menjadi dua sel anak. Di G2, sel bersiap untuk pembelahan, mengarah ke fase M. Setelah mitosis, sel kembali ke bagian G1 interfase, dan siklus dimulai lagi. Sel yang karena alasan tertentu berhenti membelah meninggalkan siklus dan berada dalam keadaan inert dalam apa yang dikenal sebagai fase G0.

Sel mereplikasi DNA-nya selama fase S, jadi ada dua kali lebih banyak DNA di dalam sel selama G2 dan M daripada di G1 atau G0. Peneliti menggunakan informasi ini dalam analisis siklus sel untuk menentukan fase sel. Analisis siklus sel juga dapat mengungkapkan kelainan pada DNA seluler.

Teknik yang digunakan dalam analisis siklus sel dikenal sebagai flow cytometry. Pertama, pewarna fluoresen dimasukkan ke dalam sel yang menodai molekul DNA dengan mengikatnya secara kimiawi. Peneliti kemudian menggunakan alat yang disebut cytometer untuk menentukan intensitas fluoresensi sel. Fluoresensi yang lebih tinggi menunjukkan bahwa lebih banyak pewarna yang dapat mengikat, dan ini menunjukkan bahwa ada lebih banyak DNA di dalam sel.

Biasanya, analisis siklus sel digunakan pada pengelompokan sel. Jenis bagan yang disebut histogram dihasilkan dari data, sering kali menunjukkan dua puncak yang berbeda: satu yang menunjukkan populasi sel di fase G1, dan yang lain — dua kali lebih tinggi — menunjukkan yang ada di fase G2. Puncak fase G2 dua kali lebih tinggi karena sel-sel dalam populasi itu mengandung dua kali jumlah DNA seperti yang ada di puncak G1. Sel-sel yang berada dalam fase S, yang masih dalam proses replikasi DNA, muncul pada grafik pada tingkat menengah antara dua puncak.