Penggunaan Gen E6 Sebagai Target Deteksi Human Papillomavirus Tipe 11 dengan Metode Polymerase Chain Reaction

Abstract

Infeksi Human Papillomavirus (HPV) tipe 11 dapat menyebabkan penyakit condyloma acuminate yang merupakan salah satu faktor risiko terjadinya kanker anogenital. Sampai saat ini, proses deteksi dini HPV kelompok low risk, termasuk untuk tipe 11 didasarkan pada metode polymerase chain reaction (PCR) umumnya pada gen L1. Namun terdapat kelemahan deteksi berdasarkan gen L1 yaitu tidak tersisipnya gen ini pada genom pasien yang terinfeksi dan laju mutasinya tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain primer berdasarkan urutan nukleotida gen E6 dari HPV tipe 11 dan melakukan pilot implementation penggunaan primer pada spesimen apusan serviks pasien rawat jalan RSUD Bangil, Jawa Timur. Pembuatan primer untuk deteksi keberadaan virus HPV tipe 11 dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Primer3 Plus, analisis dilakukan dengan Oligoanalyzer 3.1 dan BLASTn, yang semuanya merupakan perangkat lunak open source. Primer3 Plus dan BLASTn dari National Center for Biotechnology Information (NCBI), sedangkan Oligoanalyzer 3.1 dari Integrated DNA Technologies. Optimasi suhu penempelan (annealing) primer untuk identifikasi gen E6 HPV tipe 11 dilakukan pada gradien suhu 44–63°C. Proses pilot implementation primer dilakukan selama satu bulan pada pasien rawat jalan baru yang diduga terinfeksi HPV. Pasangan primer E11(+)/E11(-) telah dirancang, dengan urutan 5’-GTA AAG ATG CCT CCA CGT CT-3’ dan 5’-CTA CTG TAG GTG CAT ATG CAG C-3’, yang menempel dan memperbanyak area pada basa ke 8 - 268 dari gen E6. Pasangan primer tersebut memenuhi syarat sebagai primer ideal untuk deteksi HPV tipe 11 ditinjau dari berbagai parameter. Pada reaksi PCR dihasilkan hanya satu pita DNA berukuran ~260 bp pada gradien suhu antara 44–63°C dengan menggunakan template dari DNA pasien positif terinfeksi HPV tipe 11. Total terdapat empat pasien yang dirujuk oleh dokter selama periode pengambilan data untuk ditentukan kemungkinannya terinfeksi HPV. Satu di antara keempat pasien tersebut (B1) terdeteksi positif mengandung gen L1 dari HPV pada PCR menggunakan primer GP5(+)/GP6(+). Berdasarkan deteksi dengan pasangan primer E11(+)/E11(-), keempat sampel tersebut mengandung HPV tipe 11. Dapat disimpulkan bahwa primer E11(+)/E11(-) yang didasarkan pada gen E6 dapat mendeteksi keberadaan HPV tipe 11 lebih akurat dibandingkan primer yang didasarkan pada urutan gen L1.

Kata kunci: HPV tipe 11, primer GP5(+)/GP6(+), primer E11(+)/E11(-)

The Use of E6 Gene as a Target of Human Papillomavirus Type 11 Detection Using Polymerase Chain Reaction

Abstract
The Human Papillomavirus (HPV) type 11 infection, potentially trigger condyloma acuminate, which is a risk factor of anogenital cancer. Recently, the low risk HPV groups, particularly type 11, was detected on the L1 gene by polymerase chain reaction (PCR) method. Meanwhile, the weakness of using the L1 sequence include its high mutation rate and the facts that the gene was not inserted into the human genome during infection. Therefore, this study aims to design primer pair, based on nucleotide sequence of the E6 gene for type 11 HPV, and to conduct their implementation using the cervical swabs samples from RSUD Bangil, East Java, Indonesia. The Primer3 Plus software was used to design the primers and further analysed them using both Oligoanalyzer 3.1 and BLASTn from NCBI. The annealing temperature of PCR was optimized at the gradient ranging from 44–63°C. The pilot implementation of primer was conducted approximately a month for new outpatients suspected of being infected with HPV. The primers pair, such as E11(+)/E11(-), designed into the following sequences: 5’-GTA AAG ATG CCT CCA CGT CT-3’ and 5’-CTA CTG TAG GTG CAT ATG CAG C-3’ were presented in the 8 to 288 E6 gene. These were the ideal primers for type 11 HPV in terms of various parameters. Meanwhile, only one band of ~260-bp size appeared at the end of PCR on the annealing gradient temperature between 44–63°C using the total DNA obtained from patients infected with type 11 HPV as a template. A total of four patients were referred by doctors during the data collection period to test for the possibility of HPV infection. However, one of them (code B1) was detected positively for having the L1 gene on PCR using the GP5(+)/GP6(+) primers. Based on the detection of E6 gene using E11(+)/E11(-) primer, all the patients’ samples contained type 11 HPV. In conclusion, the E6 gene based-primers, such as E11(+)/E11(-), detected the presence of type 11 HPV more accurately compared to the L1 sequence.

Keywords: Type 11 HPV, primer E11(+)/E11(-), primer GP5(+)/GP6(+)