Universitas Airlangga Official Website

Deteksi dan Pemetaan Enzim Restriksi Leptin pada Kambing Peranakan Etawa dan Senduro

Sumber: Radar Bromo
Sumber: Radar Bromo

Leptin merupakan hormon penting dalam pengaturan homeostasis berat badan dan kualitas karkas ternak. Gen leptin berperan dalam mengatur keseimbangan energi, mempengaruhi kualitas daging, dan produksi susu, sehingga memiliki nilai strategis dalam program pemuliaan molekuler. Deteksi variasi genetik gen leptin pada kambing lokal Indonesia, seperti Peranakan Etawa dan Senduro, menjadi langkah awal untuk meningkatkan produktivitas ternak berbasis pendekatan bioteknologi.

Kambing Peranakan Etawa (PE) dan Senduro adalah plasma nutfah unggul yang berkembang di Indonesia. Keduanya memiliki karakteristik tubuh besar dan produksi ganda, baik daging maupun susu, sehingga penting dikaji secara molekuler dalam upaya peningkatan mutu genetik melalui penanda DNA.

Kambing PE merupakan hasil grading up antara kambing lokal Kacang dan kambing Etawa dari India. Ras ini berkembang pesat karena memiliki proporsi tubuh yang lebih besar dibanding kambing lokal lainnya, serta mampu menghasilkan daging, susu, dan kulit. Sementara itu, kambing Senduro merupakan hasil persilangan dari Etawa, Kacang, dan Jawarandu yang telah berlangsung lebih dari 100 tahun dan dikembangkan secara selektif di Kecamatan Senduro, Lumajang, Jawa Timur. Pada tahun 2014, Senduro resmi ditetapkan sebagai ras lokal Indonesia berdasarkan Keputusan Menteri Pertanian Republik Indonesia No:1055/Kpts/SR.10/120/2014.

Penelitian ini menggunakan 10 ekor kambing, terdiri dari lima kambing PE dan lima kambing Senduro. Sampel darah diambil dari peternakan rakyat di Lumajang, dan DNA diisolasi menggunakan Thermo Purelink Genomic DNA Mini Kit. Amplifikasi gen leptin dilakukan melalui teknik Polymerase Chain Reaction (PCR), yaitu metode replikasi DNA secara in vitro yang memungkinkan penggandaan segmen DNA spesifik dalam jumlah besar. Primer digunakan untuk menandai batas-batas target gen leptin yang diambil dari referensi GenBank (AM114397.2), dan hasil amplifikasi menunjukkan panjang fragmen sebesar 967 pasangan basa (bp).

Analisis lanjutan dilakukan dengan perangkat lunak MEGA (Molecular Evolutionary Genetics Analysis; https://megasoftware.net/dload_win_beta) untuk mengetahui komposisi asam amino dari hasil sekuens, serta BioEdit (https://bioedit.software.informer.com/7.2/) untuk pemetaan enzim restriksi. Hasil menunjukkan bahwa asam amino paling dominan dalam gen leptin adalah serin (12,3%), prolin (10,41%), leusin (10,09%), dan glisin (9,15%). Sebanyak 19 jenis enzim restriksi berhasil diidentifikasi, namun hanya 9 yang memenuhi kriteria penggunaan dalam metode PCR-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP), yakni AccI, AflIII, ApaI, AvaI, BglI, BglII, BstYI, NsiI, dan SfiI.

Metode PCR-RFLP merupakan teknik molekuler yang menggabungkan PCR dan penggunaan enzim pemotong DNA (enzim restriksi) untuk mendeteksi polimorfisme nukleotida tunggal (SNP) dalam sekuens DNA. Dalam konteks pemuliaan, metode ini efektif untuk mengidentifikasi genotipe dan menyeleksi individu dengan sifat unggul, terutama jika gen tersebut terkait dengan karakter ekonomi penting seperti pertumbuhan dan produksi.

Gen leptin telah diketahui berasosiasi dengan sifat-sifat produksi seperti bobot badan, komposisi karkas, serta ukuran testis dan fertilitas pada spesies lain. Oleh karena itu, karakterisasi gen leptin pada kambing lokal Indonesia dapat menjadi dasar ilmiah untuk pengembangan strategi seleksi genetik berbasis marker (marker-assisted selection), sehingga pemuliaan tidak hanya bergantung pada penilaian fenotip semata.

Penelitian ini tidak hanya menambah informasi genetik tentang kambing lokal Indonesia, tetapi juga menyediakan dasar praktis untuk penerapan teknologi molekuler dalam program peningkatan mutu genetik ternak. Melalui pendekatan seperti PCR-RFLP, peternak dan peneliti dapat melakukan seleksi lebih efisien dan tepat sasaran, guna menciptakan ternak yang lebih produktif dan adaptif.

Penelitian ini menunjukkan bahwa gen leptin pada kambing Peranakan Etawa dan Senduro memiliki panjang fragmen 967 bp dengan komposisi asam amino dominan berupa serin, prolin, leusin, dan glisin. Sembilan enzim restriksi direkomendasikan untuk mendukung analisis genotipe menggunakan metode PCR-RFLP, karena menghasilkan pola pita yang jelas dan terpisah. Selain itu, pemahaman terhadap asal-usul genetis dan potensi produksi kambing PE dan Senduro memperkuat pentingnya penelitian ini sebagai langkah awal menuju penerapan seleksi genetik berbasis DNA. Hal ini membuka jalan bagi pengembangan pemuliaan kambing lokal Indonesia yang lebih ilmiah, efisien, dan berkelanjutan.

Penulis berterima kasih kepada Badan Riset Inovasi Nasional, melalui program Bantuan Riset Talenta Riset dan Inovasi (BARISTA) yang telah mendanai studi ini. Hasil penelitian ini telah diseminasi-kan pada kegiatan konferensi ilmiah internasional: “15th Malaysia Internasional Genetics Conference”, di Selangor Malaysia. Serta Artikel ilmiah ini sudah terbit pada Malaysian Journal of Biochemistry and Molecular Biology, terindeks Scopus Q-4 (https://www.scopus.com/sourceid/21100820652). Artikel dapat di akses melalui tautan https://scholar.unair.ac.id/en/publications/detection-and-mapping-of-leptin-restriction-enzymes-in-etawa-cros/fingerprints/.

Penulis: Prof. Dr. Budi Utomo, drh., M.Si and Muhammad Fajar Amrullah S.Pt., M.Si

Amrullah, M. F., Utomo, B., Utama, S., Suprayogi, T. W., Lestari, T. D., Restiadi, T. I., Safitri, E., Belgania, R. H., & Pakapahan, S. (2024). DETECTION AND MAPPING OF LEPTIN RESTRICTION ENZYMES IN ETAWA CROSS AND SENDURO GOATS. Malaysian Journal of Biochemistry and Molecular Biology, 100-104.

Link: https://scholar.unair.ac.id/en/publications/detection-and-mapping-of-leptin-restriction-enzymes-in-etawa-cros

Baca juga: CD81: Penanda MSC surface marker Baru yang Menjanjikan untuk Sel Punca Mesenkimal dari Jaringan Lemak Viseral Kelinci