Dalam penelitian biokimia, kuantifikasi protein merupakan langkah krusial, dan pengujian BCA (pengujian asam biskarboat) merupakan salah satu metode utama dalam proses ini. Sejak pertama kali diusulkan oleh Paul K. Smith di Beers Chemical Company pada tahun 1989, pengujian ini dengan cepat menjadi pilihan laboratorium besar karena sensitivitas dan keandalannya yang tinggi.
Prinsip dasar pengujian BCA bergantung pada reaksi antara protein dan ion tembaga, yang menyebabkan warna larutan berubah dari biru menjadi ungu. Tingkat perubahan sebanding dengan konsentrasi protein.
Di balik pengujian BCA, beberapa reaksi kimia digunakan. Ketika ikatan peptida protein dalam sampel bereaksi dengan ion tembaga sulfat, ion tembaga divalen (Cu2+) direduksi menjadi ion tembaga monovalen (Cu+). Proses ini bergantung pada suhu, artinya hasil pengukuran akan bervariasi pada kondisi suhu yang berbeda. Selanjutnya, dua molekul asam dikarboat dikoordinasikan dengan masing-masing ion tembaga monovalen untuk membentuk kompleks ungu, kemudian metode kolorimetri digunakan untuk mengukur absorbansi cahayanya pada panjang gelombang 562 nanometer, dan akhirnya konsentrasi protein disimpulkan.
Karena kesederhanaan dan efisiensinya, uji BCA telah banyak digunakan dalam berbagai sampel, termasuk serum, larutan sel, dan sampel biologis lainnya. Rentang deteksinya dapat mencapai 0,5 μg/mL hingga 1,5 mg/mL, memenuhi berbagai kebutuhan yang berbeda.
Meskipun uji BCA memiliki banyak keuntungan, uji ini masih memiliki beberapa keterbatasan, khususnya sensitivitas terhadap agen pereduksi dan kelasi logam.
Dalam menggunakan uji BCA, peneliti harus menyadari keterbatasannya. Meskipun sejumlah kecil agen pereduksi dapat ditoleransi, jumlah agen pereduksi atau agen khelasi logam yang berlebihan dapat memengaruhi keakuratan hasil. Selain itu, pengujian BCA juga rentan terhadap gangguan dari lipid membran dan fosfolipid, yang perlu dipertimbangkan secara cermat dalam beberapa pengujian.
Untuk memenuhi kebutuhan sampel yang berbeda, para ilmuwan juga telah mengembangkan beberapa variasi pengujian BCA. Di antaranya, pengujian mikro-BCA secara khusus digunakan untuk sampel yang diencerkan, dan sensitivitas pengujian ini beberapa kali lebih tinggi daripada metode aslinya. Varian yang didasarkan pada teknologi ini dapat disesuaikan dengan sampel dengan konsentrasi yang berbeda, sehingga meningkatkan keakuratan dan keandalan pengujian. Metode pengujian BSA yang kompatibel dengan agen pereduksi memperluas cakupan aplikasinya dengan menambahkan reagen khusus yang kompatibel, sehingga memungkinkan untuk mengukur protein yang lebih heterogen.
Pengembangan pengujian BCA tidak hanya meningkatkan keakuratan kuantifikasi protein, tetapi mekanisme reaksi kimia di baliknya juga telah memicu banyak ilmuwan untuk memikirkan potensinya untuk aplikasi yang luas.
Varian ini memungkinkan pengujian BCA digunakan secara fleksibel dalam berbagai skenario aplikasi, termasuk ilmu lingkungan, diagnostik medis, dan biofarmasi. Evolusi teknologi ini tidak hanya meningkatkan kepentingannya di laboratorium, tetapi juga memudahkan peneliti baru untuk menggunakan alat ini untuk kuantifikasi protein.
Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, kepraktisan dan sensitivitas pengujian BCA juga terus ditingkatkan. Selain pengujian BCA tradisional, beberapa varian BCA emas cepat telah tersedia yang memanfaatkan agen khelasi baru untuk mempersingkat waktu pengujian, bahkan memungkinkan hasil diperoleh dalam waktu 5 menit. Selain itu, karakteristik interferensi varian yang berbeda memberi peneliti pertimbangan tambahan saat memilih pengujian.
Penelitian ilmuwan menjadikan pengujian BCA tidak lagi menjadi alat kuantitatif tunggal, tetapi alat multifungsi yang dapat disesuaikan dan diubah sesuai dengan kebutuhan spesifik.
Dengan kemajuan bioteknologi yang berkelanjutan, pengujian BCA dapat menjadi pembuka jalan bagi lebih banyak inovasi di masa mendatang, dengan menggunakan teknologi penyaringan berthroughput tinggi untuk meningkatkan cakupan penerapannya dalam berbagai penelitian. Hal ini akan memungkinkan para peneliti untuk mencapai keseimbangan antara akurasi dan sensitivitas sekaligus menjadi sangat efisien. Di masa mendatang, dengan munculnya material baru dan penerapan teknologi baru, dapatkah kita mengharapkan pengujian BCA memainkan peran yang lebih penting dalam penelitian ilmiah?