Epigenetik adalah studi tentang bagaimana perilaku dan lingkungan dapat menyebabkan perubahan yang memengaruhi cara kerja gen. Tidak seperti perubahan genetik, perubahan epigenetik tidak mengubah urutan DNA , tetapi dapat mengubah cara tubuh membaca urutan DNA. Pengaruh gaya hidup dan lingkungan, seperti asupan nutrisi, merokok,aktivitas fisik, stress  serta paparan terhadap polutan, dapat berdampak pada epigenom. [1]

Pola modifikasi epigenetik bervariasi antar individu, dalam jaringan yang berbeda dalam satu individu, dan bahkan dalam sel yang berbeda dalam suatu jaringan . Karena modifikasi epigenetik menentukan apakah gen dieskpresi atau tidak, modifikasi epigenetik dapat memengaruhi produksi protein dalam sel. Dengan ini, dapat dipastikan bahwa setiap sel hanya menghasilkan protein yang diperlukan untuk fungsinya. Misalnya, protein yang mendorong pertumbuhan tulang tidak akan diproduksi dalam sel otot. [1]

Jenis modifikasi epigenetik yang paling umum yaitu metilasi DNA. Metilasi DNA adalah penambahan  gugus metil ke basa DNA suatu gen, tepatnya basa sitosin (C). Ketika sekelompok gugus metil memetilasi gen, gen tersebut dimatikan atau dibungkam (silenced), dan tidak ada protein yang dihasilkan dari gen tersebut. Metilasi DNA yang menyimpang telah terbukti sebagai fenomena yang banyak terjadi pada kanker dan diduga merupakan salah satu perubahan paling awal yang terjadi selama onkogenesis [2]. Metilasi DNA juga telah terbukti memainkan peran sentral dalam perkembangan embrionik, pembungkaman gen kromosom X, dan regulasi siklus sel.

Saat ini, perlakuan bisulfit (bisulfite treatment) dianggap sebagai “gold standard” untuk mendeteksi metilasi DNA. Perlakuan bisulfit mengkonversi basa sitosin (S) yang tidak termetilasi menjadi basa urasil (U), sementara sitosin yang termetilasi akan terlindungi dari konversi ini. Setelah dikonversi, profil metilasi DNA dapat dianalisis menggunakan aplikasi hilir yang diinginkan. Untuk analisis lokus tunggal, wilayah yang diminati umumnya diamplifikasi menggunakan methyl-specific PCR (MSP)  dan kemudian diproses untuk Pyrosequencing®. Teknologi terbaru dalam deteksi metilasi juga memungkinkan untuk mengungkap pola metilasi di seluruh genom dengan memanfaatkan Next-Generation Sequencing.

EZ DNA Methylation-Lightning Kits

EZ DNA Methylation – Lightning Kits™dari Zymo Research  menjadi kit paling tepercaya dan paling banyak digunakan untuk konversi bisulfit dan analisis metilasi DNA. Kit ini merupakan kit metilasi pertama yang menawarkan desulfonasi on-column serta dapat mengurangi waktu konversi menjadi hanya 1,5 jam. EZ DNA Methylation – Lightning Kits™ telah direkayasa secara khusus untuk mampu melakukan konversi bisulfit hingga sesedikit 50 pg DNA. Kit tersedia dalam format spin-column, 96-well plate dan format magnetic bead.

Referensi :

1. What is epigenetics? (2022) Centers for Disease Control and Prevention. Available at: https://www.cdc.gov/genomics/disease/epigenetics.htm (Accessed: 05 July 2023).
2. Stirzaker C, Millar DS, Paul CL, Warnecke PM, Harrison J, Vincent PC, Frommer M, Clark SJ. (1997)Extensive DNA methylation spanning the Rb promoter in retinoblastoma tumors. Cancer Res. Jun 1;57(11):2229-37