Gen memainkan peran penting dalam misteri kehidupan. Variable Number Tandem Repeat (VNTR) adalah urutan yang umum ditemukan dalam genom. Jumlah pengulangan urutan ini bervariasi antara individu, menjadikannya alat utama untuk identifikasi individu. Artikel ini akan mengeksplorasi secara mendalam struktur dan pewarisan VNTR serta aplikasinya dalam penelitian ilmiah dan forensik, dan menginspirasi imajinasi kita tentang keragaman genetik.
Variabilitas VNTR menjadikannya bagian yang tak terpisahkan dari investigasi kriminal.
Urutan nukleotida pendek dalam VNTR disusun dalam pengulangan tandem, dan unit pengulangan ini sering menunjukkan variasi panjang di lokasi yang berbeda pada kromosom. Masing-masing VNTR varian ini dapat dianggap sebagai alel genetik, itulah sebabnya mereka banyak digunakan untuk identifikasi individu atau orang tua. Urutan berulang biasanya diisolasi menggunakan enzim restriksi dan reaksi berantai polimerase (PCR), dan ukurannya dapat ditentukan dengan elektroforesis gel.
Isolasi VNTR dari DNA di sekitarnya dengan PCR atau RFLP dapat menghasilkan pola pita yang unik untuk setiap individu.
VNTR pernah menjadi penanda gen RFLP penting yang digunakan dalam analisis hubungan genom diploid (pemetaan). Dengan pengurutan genom yang lengkap, VNTR telah menjadi landasan sidik jari DNA dalam investigasi kejahatan forensik. Saat menguji sekelompok penanda VNTR independen, kemungkinan dua individu yang tidak terkait memiliki pola alel yang sama sangat rendah. Selain itu, analisis VNTR telah digunakan untuk mempelajari keragaman genetik dan pola reproduksi dalam populasi hewan liar atau hewan peliharaan.
VNTR dapat digunakan untuk membedakan secara jelas antara galur patogen bakteri secara individual.
Dua prinsip dasar genetika dapat diterapkan dalam analisis data VNTR: pencocokan identitas dan pencocokan genetik. Pencocokan identitas mengharuskan alel VNTR dari lokasi tertentu harus cocok; sedangkan pencocokan genetik mengharuskan alel VNTR mengikuti hukum pewarisan. Dalam kasus pencocokan individu dengan orang tua atau anak-anaknya, harus ada satu alel yang cocok dengan masing-masing orang tua. Dalam kasus hubungan yang lebih jauh, seperti kakek-nenek atau saudara kandung, kecocokan harus konsisten dengan tingkat keterkaitan.
DNA repetitif membentuk lebih dari 40% genom manusia dan tersusun dalam pola yang rumit. Melalui penggunaan enzim restriksi, para ilmuwan menemukan bahwa beberapa blok pengulangan tersebar di dalam genom dan tidak semuanya tersusun secara tandem. Pengurutan DNA selanjutnya mengungkapkan bahwa pengulangan tertentu dikelompokkan pada lokasi tertentu dan bahwa pengulangan tandem lebih umum daripada pengulangan terbalik. VNTR hanyalah segmen pengulangan tandem yang menunjukkan variasi panjang.
Meskipun semua VNTR adalah minisatelit, tidak semua minisatelit adalah VNTR.
VNTR adalah minisatelit yang urutan pengulangannya biasanya berukuran sepuluh hingga seratus pasangan basa. Minisatelit adalah urutan pengulangan tandem khusus DNA yang urutan pengulangannya langsung diikuti oleh urutan pengulangan lainnya. Karena urutan pengulangan VNTR berkisar antara sepuluh hingga seratus basa dan setiap urutan pengulangan sama persis, maka VNTR dianggap sebagai jenis minisatelit. Meskipun VNTR memiliki variasi, beberapa minisatelit non-VNTR secara rutin menampilkan sejumlah pengulangan yang tetap.
Dengan kemajuan ilmu pengetahuan, VNTR tidak hanya memiliki nilai praktis yang penting dalam kedokteran forensik, tetapi juga memungkinkan kita untuk memiliki pemahaman yang lebih mendalam tentang genetika. Urutan berulang yang tersembunyi dalam gen ini mencerminkan keunikan dan keragaman setiap individu. Sama seperti VNTR yang membuka pintu bagi misteri genom bagi kita, bagaimana misteri genetika lain yang tidak diketahui akan memengaruhi keberadaan kita?