Isolasi DNA Menggunakan Metode Chelex 100

Salah satu kegiatan yang umum dilakukan pada peneltian di bidang Biokimia adalah melakukan ekstraksi DNA dari sampel. Terdapat banyak metode untuk melakukan ekstraksi DNA, contohnya adalah metode Salting Out, metode Fenol-Kloroform, metode CTAB, dan metode Chelex 100. Pada artikel ini akan dibahas lebih lanjut mengenai metode Chelex 100 untuk ekstraksi DNA.

Metode ekstraksi DNA dengan Chelex 100 merupakan salah satu metode ekstraksi DNA yang paling mudah dan sederhana. Chelex 100 merupakan suatu jenis resin pengkelat dengan komposisi utama polimer styrene divinylbenzene yang mengandung pasangan ion iminodiasetat yang diproduksi oleh Bio-Rad.

Prinsip metode ekstraksi DNA ini adalah dengan melibatkan penambahan sejumlah kecil resin Chelex 100 ke dalam sampel yang mengandung sel atau jaringan, diikuti dengan perlakuan panas untuk memecah sel dan melepaskan DNA. Resin Chelex mengikat ion logam dan kontaminan lainnya, memungkinkan isolasi DNA murni untuk dilakukan.

Salah satu kegiatan ekstraksi DNA menggunakan Chelex 100 yang pernah penulis lakukan adalah ketika melakukan ekstraksi DNA bakteri Escherichia coli. Langkah-langkah ekstraksi DNA E. coli dengan menggunakan Chelex 100 adalah sebagai berikut:

1. Ambil sedikit koloni bakteri dari agar plate menggunakan kawat ose steril, lalu pindahkan ke dalam tabung Eppendorf baru. Apabila kultur bakteri dalam bentuk inokulum, dapat dilakukan sentrifugasi untuk mengambil pelet selnya.
2. Pelet sel yang sudah diperoleh kemudian ditambahkan dengan 1 mL larutan Chelex 100 5%. 
3. Sampel kemudian diresuspensi atau dihomogenkan. 
4. Sampel kemudian dididihkan dalam penangas air selama 10 menit. 
5. Setelah sampel didiamkan hingga suhu ruang, sampel kemudian disentrifugasi untuk mengendapkan pengotornya. 
6. Supernatan kemudian diambil. Saat pengambilan supernatan harus berhati-hati agar pelet maupun Chelex tidak ikut terambil. Alasannya adalah Chelex dapat berikatan dengan ion magnesium yang merupakan kofaktor penting dari Taq polimerase yang digunakan pada PCR. Selain itu Chelex dapat berfluoresens, yang memungkinkan terjadinya false positif saat melakukan pengujian DNA hasil ekstraksi. 
7. DNA yang berhasil terisolasi berada di supernatan.

Untuk diagram alirnya diilustrasikan sebagai berikut:

Diagram alir proses ekstraksi DNA menggunakan Chelex 100

DNA yang sudah diioslasi dapat dikonfirmasi lebih lanjut dengan teknik spektroskopi atau dengan menggunakan elektroforesis gel agarosa. Apabila sudah sesuai, DNA dapat dilanjutkan dengan PCR untuk mengamplifikasi DNA target yang diinginkan.

Referensi:

Walsh, P. Sean; Metzger, David A.; Higuchi, Russell (2013). Chelex 100 as a Medium for Simple Extraction of DNA for PCR-Based Typing from Forensic Material. BioTechniques, 54(3).