Pepatah lama mengatakan “kita tidak bisa mengalahkan alam.” Tetapi di sebuah laboratorium di New York University, sejumlah ilmuwan berupaya menduplikasi salah satu kegiatan alam yang paling dasar yaitu membuat protein.
Ketika Anda bicara tentang protein, mungkin yang langsung tergambar di kepala adalah daging. Padahal secara biokimiawi, protein lebih dari sekedar apa yang kita makan. Enzim, antibody, bahkan otot-otot kita semuanya berbasis protein.
Ini merupakan sistem yang elegan, ujar pakar kimia Kent Kirshenbaum. “Setiap kali kita berpikir bahwa kita dapat mengalahkan alam, kita akan berulangkali merasa bahwa kita bukan apa-apa,” tuturnya.
Tetapi kita tetap mencoba. Kini kita dapat merekayasa protein alami, atau merekayasa molekul sintetis untuk meniru bentuk, struktur dan fungsi protein alami.
Dengan dukungan dari National Science Foundation, Kirshenbaum dan tim di New York University sedang mengembangkan metode baru untuk membuat protein sintetis di laboratorium. Mereka menilai tak lama lagi mereka akan dapat membuat protein yang belum pernah ada sebelumnya dan menempatkannya untuk digunakan dalam skala industri.
“Kami benar-benar mengembangkan pendekatan pembangunan untuk merancang molekul ini lewat cara-cara yang sangat andal. Kami yakin jika kami dapat merancang sebuah molekul, kita akan mampu membuatnya,” ujar Kent.
Bayangkan antibiotic sintetis yang dapat melawatn infeksi seperti MRSA, obat-obatan khusus untuk mengobati kanker prostat lanjut, dan enzim baru yang akan mengubah selulosa menjadi bahan bakar.
Di dalam sel-sel kita, biokimiawi membuat protein sedikit demi sedikit, sehingga menjadi asam amino. Di laboratorium Kirshenbaum itu mereka mengembangkan metode untuk melakukan hal yang sama pada manik-manik kecil yang dimasukkan dalam jarum suntik.
“Manik-manik itu menjadi daerah permukaan yang sangat bagus sehingga reaksi kimiawi dapat terjadi di permukaan hingga ke bagian dalam,” lanjutnya.
Tantangan besar adalah merekayasa protein sintesis sehingga dapat menjadi duplikat yang persis sama dengan yang asli atau alami. Karen ajika bentuk molekul itu sedikit berbeda, maka tidak akan berfungsi sebagaimana yang direncanakan.
“Ini adalah upaya yang sangat luar biasa. Yang perlu kami lakukan adalah melakukan langkah berikutnya, sehingga tidak hanya meniru unit individu tetapi juga mengatur struktur protein tiga dimensi yang rumit ini," kata Kent.
Protein yang dapat direkayasa itu akan memicu adanya bahan yang lebih canggih, lebih bersih, lebih hemat bahan bakar, obat-obatan yang lebih baik dan layanan kesehatan yang lebih efektif. (em)