Monday, September 20, 2010

Andy Wowor Ajar Disertasi Doktoral Biokimia-nya dengan Tarian

UPDATE: 02 Oktober 2010. Andy Wowor telah menyelesaikan doktoralnya dari Universitas Negeri Louisiana, dan sekarang sedang menyelesaikan pasca doktoral di Departemen Ilmu Farmasi dan Departemen Molekular serta Biologi Sel, di Universitas Connecticut.

Pernah terlibat di studi gravitasi mikro pada proyek Komet Vomit, NASA, Andy Wowor selalu mencoba aktif dalam membina hubungan persahabatan Indonesia - Amerika Serikat. Andy Wowor juga gemar mengeksplorasi berbagai sisi artistik, hingga bisa memperkaya dunia penelitian kita [lihat: http://www.youtube.com/user/jbsthoughts].

  

***


Para ilmuwan tahu bahwa prestasi gemilang di perguruan tinggi akhirnya kurang dihargai bila masyarakat umum tak mengerti apa sebetulnya pekerjaan mereka. Tak mengherankan, mereka akan merasa tertantang bila diminta menjelaskan kepada publik awam mengenai pekerjaan ilmiah mereka.

Rekam tayang lsu.edu,  Andy Wowor
(Akses 20 September 2010)
Buktinya, ilmuwan-ilmuwan sosial, biologi, fisika, kimia rela berpikir keras untuk bisa menjelaskan disertasi S3-nya dalam ajang "Dance your Ph.d". Salah satunya pesertanya adalah Andy Wowor, yang sedang menyelesaikan studi doktoral biokimianya.

Sebelum Anda mencoba mengerti isi disertasi Andy Wowor yang ia ajarkan lewat tarian, lebih baik membaca dahulu tulisan versi ilmiahnya. Setelah itu, baru tonton tarian "ilmiah"-nya, dan silahkan ungkapkan pendapat apakah Anda merasa lebih paham dengan isi disertasi Wowor.

Atau, barangkali sekarang Anda mulai melihat bahwa kita bisa menikmati biokimia  :)?


    "Studi tentang DNA polimerase penting untuk dilakukan, karena replikasi DNA adalah salah satu proses dasar yang terjadi dalam organisme hidup. DNA polimerase sendiri bertanggung jawab untuk replikasi informasi genetik dalam setiap organisme. DNA polimerase juga digunakan sebagai alat dalam reaksi berantai polimerase (PCR), teknik dalam aplikasi bioteknologi seperti kloning, analisis/penentuan struktur unik DNA, serta deteksi penyakit.
    Untuk penelitian doktoral saya, saya mempelajari struktur selektivitas DNA polimerase menggunakan teknik anisotropi fluoresensi. Memahami pemilihan substrat oleh DNA polimerase I adalah penting agar kita bisa mencirikan keseimbangan antara replikasi DNA, dan mampu memperbaiki enzim secara in-vivo atau dilakukan bukan di luar mahluk hidup.
    Klenow dan Klentaq, fragmen-fragmen besar dari DNA polimerase I pada Escherichia coli (37 ° C) dan Thermus aquaticus (75 ° C), dianggap memiliki kesamaan fungsi homolog karena mereka mempunyai persamaan unit penyusun dan bentuk struktur. Hanya saja Klentaq tidak memiliki unit "fungsional" yang bekerja untuk terus-menerus menjaga kesamaan struktur. 
    Sementara itu, tidak seperti Klentaq, Klenow menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam mengikat DNA ke pt-ds-DNA. Ini menunjukkan bahwa Klenow dan Klentaq membedakan kedua struktur DNA dengan cara berbeda pula. 
    Catatan: Apakah perbedaan antara pencetak struktur atau template antara DNA (pt-DNA) dibanding DNA berujung tumpul (ds-DNA)? Jawabannya, satu untai pt-DNA lebih panjang daripada yang lain, sementara ds-DNA memiliki kedua untai panjang yang sama. 
    Fakta keren: Pada 1885, Theodor Escherich menemukan bakteri mesofilik, Escherichia coli, dalam usus manusia. Arthur Kornberg dan rekan terisolasi DNA polimerase I dari Escherichia coli pada tahun 1955. Brock TD dan Freeze H. menemukan bakteri termofilik, aquaticus Thermus, pada tahun 1969 di sumber air panas di Taman Nasional Yellowstone. DNA polimerase I dari Thermus aquaticus (Taq polimerase) pertama kali diisolasi oleh Chien dan rekan di tahun 1976."

OK. Sekarang begini cara memahami penjelasan tadi dari sebuah koreografi tari:







Protein DNA Dance from Andy Wowor.




Tentu saja  Andy Wowor memberikan catatan untuk mengerti ilustrasi tarian tadi, yaitu sebagai berikut:


    "Interpretasi:
    1. Dua gadis di sisi kiri layar mewakili pt-DNA, sementara dua gadis di sisi kanan layar mewakili ds-DNA. Satu untai pt-DNA lebih panjang daripada yang lain, sementara kedua untai ds-DNA memiliki panjang yang sama. Orang di sebelah kanan memainkan ilmuwan yang mengumpulkan data dengan menggunakan instrumen musik.
    2. Gerakan molekul-molekul DNA terinspirasi oleh teknik tarian "jatuh dan pulih" karya Doris Humphrey. Bersama penari lain, Martha Graham (yang mengembangkan teknik "tekan dan lepas" prinsip), Humphrey menjadi seorang pelopor tari modern yang telah belajar, mengajar, serta melakukan tari / koreografi di Sekolah Tari dan Seni Denishawn.
    3. Bagian I: Interaksi Klenow-DNA. Seorang pria masuk dan menari dengan gadis-gadis di sana. Pria dengan kemeja biru merupakan Klenow polimerase, protein mesofilik. Klenow adalah fragmen besar DNA polimerase I dari Escherichia coli (37 ° C). Kaki kanan orang itu adalah penguji aktif domain Klenow. Klenow dapat membedakan antara pt-ds-DNA dan DNA. Pria itu berinteraksi lebih banyak dengan gadis di sisi kiri daripada dengan gadis di sisi kanan, menggambarkan bahwa Klenow mengikat pt-DNA lebih baik dibanding ds-DNA.
    4. Bagian II: Klentaq-DNA Interaksi. Klenow dan Klentaq dianggap homolog fungsional karena komposisi dan persamaan struktural mereka. Karena Klenow dan Klentaq tampak serupa, pria yang memerankan Klenow dalam Bagian I juga merupakan Klentaq di Bagian II. Sebagai Klentaq polimerase, protein termofilik, pria itu mengenakan kaos merah. Klentaq adalah fragmen besar DNA polimerase I dari Thermus aquaticus  (75 ° C). Tidak seperti Klenow, Klentaq tidak memiliki kemampuan membedakan dengan baik. Klentaq tidak bisa membedakan pt-ds-DNA dari DNA. Pria itu berinteraksi sama dengan gadis-gadis, yang menggambarkan bahwa Klentaq mengikat pt-ds-DNA dan DNA dengan kecenderungan yang sama.
    5. Bagian III: Anisotropi Fluoresensi. Teknik ini adalah salah satu metode yang digunakan untuk mengukur interaksi protein (induk) dan (DNA anak) dalam penelitian saya. Fluoresensi anisotropi adalah teknik mengukur tingkat jatuh molekul. Sebuah molekul DNA lebih kecil dari kompleks protein-DNA, sehingga DNA dapat bergerak lebih cepat dari kompleks protein-DNA. Setelah ditambahkan protein, dan protein ini berikatan dengan molekul DNA, akhirnya kompleks  protein-DNA yang terbentuk bergerak lebih lambat. Setelah DNA jenuh terhadap protein, akhirnya tidak ada perubahan lebih dalam nilai anisotropi. Di sinilah percobaan dan tarian saya berakhir. (Pertanyaan quiz: Dapatkah Anda melihat fluorofor pada DNA?)
    Science and Art make the People come together! (Terinspirasi oleh lagu "Music"-nya Madonna).
    Saya harap Anda menikmati tayangan ini.
    Terima kasih sudah mau menonton!"

Andy Wowor mengikuti kompetisi "Dance your Ph.d" yang ketiga (2010). Jika Anda sedang menyelesaikan program doktor, mungkin berminat mengikuti lomba serupa tahun depan? Berani? :?)