Awam memahami nutrisi sebagai sumber energi dan zat pembangun tubuh dan berbagai metabolit yang dibutuhkan dalam berbagai sistem untuk kehidupan yang sehat. Pakan atau makanan adalah faktor yang sangat penting sebagai fondasi dalam menopang kesehatan dan performans. Kandungan senyawa karbohidrat, protein, lemak, vitamin serta mineral dan fungsinya sudah jamak kita dengar dan pahami. Ada senyawa lain, yang sangat kaya terkandung dalam pakan yaitu nukleotida. Nukleotida kita kenal sebagai komponen penyusun asam inti (DNA dan RNA), yang terdapat di dalam sel. DNA dan RNA jamak dikenal sebagai senyawa pembawa sifat, sebagai penyusun gen dan penyusun perangkat sel dalam sintesa protein.
Pemanfaatan nutrisi yang terkandung di dalam pakan hingga bisa dimanfaatkan oleh tubuh melalui tahapan reaksi yang panjang dan kompleks. Proses diawali dengan pencernaan secara fisik maupun kimiawi serta melibatkan peran berbagai enzim pencernaan. Senyawa sederhana yang terbentuk (monosakharida, asam amino, asam lemak, gliserol dan lain-lainnya) diserap di dalam usus halus, masuk ke dalam darah dan didistribusikan ke seluruh sel tubuh. Sesuai jenisnya, misalnya glukosa, di dalam sel tubuh didegradasi melaui proses (1) glikolisis, (2) siklus Krebs, (3) respirasi intraselular yang mentransfer ion hydrogen melibatkan peran enzim respirasi (NAD, FAD, sitokhrom) dan oksigen (02) sebagai akseptor ion hydrogen di tahap akhir respirasi.
Salah satu senyawa yang terkandung dalam makanan yang mungkin memiliki fungsi biologis khusus dalam salah satu sistem tubuh adalah nukleotida.
Nukleotida
Nukleotida adalah senyawa organik yang terdiri dari sebuah rangka gula (ribose atau deoksiribosa), sebuah gugus fosfat dan basa purin atau pirimidin. Nukleotida berperan sebagai monomer penyusun polimer, asam nukleat, yaitu bisa asam deoksiribonukleat atau asam ribonukleat; keduanya adalah biomolekul penting penyusun gen
Makanan atau Pakan sebagai Sumber Energi dan Pembangun Tubuh
Awam memahami nutrisi sebagai sumber energi dan zat pembangun tubuh dan berbagai metabolit yang dibutuhkan dalam berbagai sistem untuk kehidupan yang sehat. Pakan atau makanan adalah faktor yang sangat penting sebagai fondasi dalam menopang kesehatan dan performans. Kandungan senyawa karbohidrat, protein, lemak, vitamin serta mineral dan fungsinya sudah jamak kita dengar dan pahami. Ada senyawa lain, yang sangat kaya terkandung dalam pakan yaitu nukleotida. Nukleotida kita kenal sebagai komponen penyusun asam inti (DNA dan RNA), yang terdapat di dalam sel. DNA dan RNA jamak dikenal sebagai senyawa pembawa sifat, sebagai penyusun gen dan penyusun perangkat sel dalam sintesa protein.
Pemanfaatan nutrisi yang terkandung di dalam pakan hingga bisa dimanfaatkan oleh tubuh melalui tahapan reaksi yang panjang dan kompleks. Proses diawali dengan pencernaan secara fisik maupun kimiawi serta melibatkan peran berbagai enzim pencernaan. Senyawa sederhana yang terbentuk (monosakharida, asam amino, asam lemak, gliserol dan lain-lainnya) diserap di dalam usus halus, masuk ke dalam darah dan didistribusikan ke seluruh sel tubuh. Sesuai jenisnya, misalnya glukosa, di dalam sel tubuh didegradasi melaui proses (1) glikolisis, (2) siklus Krebs, (3) respirasi intraselular yang mentransfer ion hydrogen melibatkan peran enzim respirasi (NAD, FAD, sitokhrom) dan oksigen (02) sebagai akseptor ion hydrogen di tahap akhir respirasi.
Salah satu senyawa yang terkandung dalam makanan yang mungkin memiliki fungsi biologis khusus dalam salah satu sistem tubuh adalah nukleotida.
Nukleotida
Nukleotida adalah senyawa organik yang terdiri dari sebuah rangka gula (ribose atau deoksiribosa), sebuah gugus fosfat dan basa purin atau pirimidin. Nukleotida berperan sebagai monomer penyusun polimer, asam nukleat, yaitu bisa asam deoksiribonukleat atau asam ribonukleat; keduanya adalah biomolekul penting penyusun gen.
Wajah lain Nukleotida
Beberapa puluh tahun belakangan ini nukleotida mulai dilirik dan dipelajari oleh para peneliti dan ilmuwan, khususnya berkaitan dengan potensinya sebagai “obat” atau bahan biologis yang mungkin bisa digunakan dalam profilaksis, terapi, imunomodulator atau sebagai bahan dalam kit-diagnostik suatu penyakit. Preparat nukleotida yang sudah dikaji dan dipelajari antara lain adalah (1) aptamer, (2) ds-interference RNA, (3) CPG-island dan (4) nukleotida yang berpengaruh pada proliferasi sel somatik.
Aptamer Aptamer adalah adalah potongan pendek nukleotida penyusun molekul RNA atau DNA, single stranded, berbentuk lekukan dan memiliki karakter tiga dimensi khusus dan secara spesifik bisa mengenali dan berikatan kuat dengan ligand-antigen permukaan sel atau mikroba, mirip seperti reaksi antibodi. Aptamer ini bisa diisolasi dengan Teknik Selex (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment)
Peran aptamer sebagai salah satu alternative yang mungkin bisa melengkapi kerja antibody. Apakah semua aktivitas biologis antibody bisa dilakukan oleh aptamer? Peran aptamer sebagai inhibin (menghalangi infeksi), presipitin (pengendap) mungkin bisa. Apakah aptamer juga bisa mengaktivasi komplemen? Meskipun diketahui pula bahwa aktivasi komplemen tidak selalu menguntungkan, khususnya biisa menimbulkan reaksi alergi Arthus (glomerulitis, endocarditis pada rheumatic heart fever, dll). Mungkin dalam kondisi ini aptamer spesifik bisa digunakan sebagai pengganti antibodi. Penelitian tentang aptamer masih terbuka luas dan masih banyak fenomena yang bisa dipelajari.
Penelitian aptamer belakangan ini banyak ditujukan untuk mencari aptamer yang spesifik menegenali penyebab penyakit yang new-emerging disease seperti virus corona (Covid-19, SARS dan MERS) dan penyakit tumor. Strategi dalam penggunaannya bisa dalam bentuk monovalen, bi-valen atau poli-valen. Teknologi Aptamer ini saat ini dapat dikatakan sebagai Novel Technology yang mulai diterapkan dalam diagnostik, pencegahan dan pengobatan penyakit. Sampai saat ini produk komersial berbasis aptamer masih sangat sedikit.
Ds-interference RNA
Secara alamiah mekanisme peredaman gen pasca transkripsi bisa terjadi sebagai usaha tubuh untuk menghambat proses translasi pembentukan protein. Mekanisme ini dimiliki tubuh untuk menyelamatkan sel dari produk-produk (protein) yang terbentuk dalam sel tubuh. Peredaman gen ini bisa dilakukan oleh potongan kecil RNA (micro-interference RNA/mi-RNA) yang bersifat endogenous. Potongan RNA yang bersifat eksogen, short-interference RNA (si-RNA). Potongan RNA ini dapat mengganggu kerja RNA lain, yang memiliki padanan basa yang cocok (interferensi). Mekanisme ini terjadi karena merupakan mekanisme pertahanan seluler terhadap pengaruh informasi genetik asing yang dibawa oleh virus, bakteri atau mikroba lainnya.
Penelitian dengan objek ds-RNA baru dimulai sejak tahun 1990 oleh tim peneliti di bawah pimpinan Jorgensen. Peredaman gen ini adalah mekanisme alami sel tubuh dalam menghadapi infeksi virus atau mikroba lainnya.
Penelitian yang dilakukan di Indonesia menunjukkan bahwa ds-RNA dengan objek virus Avian Influenza H5N1, mampu menghambat pertumbuhan virus AI H5N1 secara in vitro. Hal ini memberikan harapan dan prospek untuk penelitian selanjutnya tentang potensi nukleotida dalam pencegahan dan pengobatan penyakit hewan dan manusia.
CPG-island
Potongan nukleotida yang kaya akan ulangan basa cytosin-Guanin, yang dikenal dengan CPG island telah diketahui sebagao komponen yang mampu menginduksi dan meningkatkan kerja sel-sel limfoid dan meningkatkan respon imunitas. CPG bamyak digunakan secara komersial dalam campuran adjuvant sebagai imunostimulan.
Nukleotida dalam Makanan dan Pakan
Saat beliau menguji kandidat doktor yang menekuni objek “nukleotida” ini, beliau bertanya: berapa banyak dan berapa macam nukleotida yang dikonsumsi oleh manusia dan hewan setiap hari? Kemanakah potongan-potongan nukleotida hasil pencernaan tadi didistribusikan? Apa pernah kita lacak keberadaannya dan perannya? Apakah selama ini kita menafikan keberadaannya dan perannya yang masih tersembunyi dan rahasia?
Selama ini mungkin kita belum adil menempatkan manfaat makanan yang kita konsumsi, kita mungkin belum berpikir secara mendalam bahwa di dalam makanan kita terdapat banyak sekali jenis senyawa berkhasiat yang dibutuhkan tubuh untuk melawan berbagai jenis agen penyakit. Hal yang sama juga berlaku pada pakan untuk hewan dan ternak kita. Sungguh masih banyak rahasia ilmu yang belum terungkap dan menjadi kewajiban generasi penerus untuk membuka tabir-tabir ini.