Super Genius DNA - MTL - Chapter 253
Bab 253: Rantai Dingin (5)
Membran tilakoid dipenuhi dengan struktur yang disebut fotosistem, yang diisi dengan klorofil. Klorofil adalah senyawa alami yang menyerap energi foton, dan terdapat berbagai macam jenisnya. Dua jenis klorofil, yang disebut Pd1 dan Pd2, membentuk dimer, yang disebut P680. Angka tersebut merujuk pada panjang gelombang cahaya yang diserapnya: enam ratus delapan puluh nanometer.
Banyak klorofil telah berevolusi untuk menyerap panjang gelombang cahaya yang berbeda pada berbagai tumbuhan dan alga. Lalu, spesies jenis apakah Palmaria romata , alga yang dibawa Young-Joon?
Romata telah berevolusi dengan sangat rakus untuk menyerap bahkan cahaya paling redup yang hampir tidak mencapai kedalaman laut. Romata memiliki beragam klorofil, sehingga dapat menyerap cahaya seperti spons, mencakup berbagai panjang gelombang, dari dua ratus hingga tiga ribu nanometer. Pada dasarnya, ia mencakup sembilan puluh sembilan persen dari seluruh spektrum energi cahaya.
“Sel surya silikon hanya dapat menyerap sinar matahari dengan panjang gelombang antara tiga ratus hingga seribu seratus nanometer, yang sebagian besar berada di wilayah cahaya tampak,” kata Young-Joon. “Pada dasarnya, sel surya silikon hanya menyerap enam puluh persen dari seluruh energi matahari dan membuang sisanya. Namun tidak dengan kombinasi klorofil dalam alga ini.”
Sekarang, mereka harus memurnikan klorofil. Mereka memutarnya dalam sentrifugasi pada tiga belas ribu rpm[1] selama tiga puluh menit untuk memisahkan lisat sel berdasarkan densitas. Mereka dengan hati-hati mengambil supernatan di lapisan paling atas dengan pipet dan memindahkannya ke dalam tabung lima puluh mililiter.
“Kita bisa berhenti di sini untuk hari ini. Besok, kita akan memurnikannya dengan menempelkan biotin ke klorofil dan menangkapnya dengan streptavidin. Kita akan menjalankan FPLC untuk mengumpulkan klorofil dengan kemurnian tinggi, lalu mengaplikasikannya ke salah satu sisi membran semipermeabel,” kata Young-Joon. “Hae-Rim, bisakah kamu membantuku karena kamu ahli dalam FPLC?”
** * *
Eksperimen berlanjut keesokan harinya. Para anggota Life Creation mengobrol sementara Jung Hae-Rim mengumpulkan klorofil dan memurnikannya dengan kemurnian tinggi.
“Tapi apakah teknologi pembangkit listrik yang menggunakan klorofil ini aman?” tanya Cheon Ji-Myung.
“Aman?”
“Ini bukan pertama kalinya teknologi baru Anda menimbulkan gesekan dengan pasar yang sudah mapan, kan? Tapi ini… Ini benar-benar sebuah revolusi energi…”
“Saya sebenarnya tidak terlalu memperhatikan hal-hal semacam itu sejak saya berselisih dengan presiden Tiongkok,” kata Young-Joon sambil terkekeh.
“Terkadang, saya pikir Anda melakukan riset dengan mempertaruhkan nyawa Anda.”
“Namun kali ini mungkin bukan masalah besar. Saat ini, sekitar lima puluh persen pembangkit listrik yang ada menggunakan tenaga termal dari batu bara, dan dua puluh persen menggunakan gas alam. Sisanya adalah tenaga air, nuklir, dan angin. Tenaga surya pada dasarnya tidak memiliki pangsa pasar,” kata Young-Joon.
“Jika ada gesekan dengan pasar yang sudah mapan, kemungkinan besar akan terjadi dengan produsen batu bara atau gas alam, yang memiliki banyak tumpang tindih. China mungkin memiliki kepentingan untuk melindunginya mengingat produksi batu baranya yang sangat besar,” tambah Young-Joon.
“Apakah kita kembali berselisih dengan China?”
“Tidak. Batu bara di China berasal dari Daerah Otonomi Uyghur Xinjiang. Saat ini China telah kehilangan setengah kendalinya atas Xinjiang, yang dapat merdeka kapan saja. Menyediakan sumber energi alternatif selain batu bara bisa jadi sesuatu yang sebenarnya disukai China. Kita harus menunggu dan melihat,” kata Young-Joon.
Dia menambahkan, “Dan Yang Gunyu pernah bekerja sama dengan saya sebelumnya dan merupakan orang yang cukup masuk akal, jadi saya rasa dia tidak akan bersikap buruk terhadap kami. Saya yakin Direktur Kim akan menanganinya dengan baik.”
“Kurasa kita tidak memproduksi minyak atau semacamnya,” kata Park Dong-Hyun sambil tertawa.
“Apakah kita juga harus melakukan itu?” tanya Young-Joon.
“TIDAK.”
Park Dong-Hyun dengan cepat menggelengkan kepalanya.
“Sudah selesai.”
Jung Hae-Rim kembali dengan hasil FPLC.
“Kalau begitu, mari kita kembali bekerja?”
Young-Joon mengeluarkan selembar plastik yang sangat tipis dari tasnya.
“Saya membawa ini dari Laboratorium Dua. Ini adalah membran semipermeabel yang komposisinya sangat mirip dengan membran cangkang telur di dalam telur.”
Young-Joon memadatkan klorofil dengan rapat menjadi satu lapisan dengan orientasi seragam di satu sisi membran. Meskipun fotosistem telah hancur dan tidak ada kloroplas atau sel yang tersisa, klorofil yang tersusun secara mekanis tersebut masih mempertahankan semua fungsi biologisnya. Klorofil tersebut kini akan menyerap sejumlah besar energi cahaya, termasuk sinar UV, dan mengekstrak elektron dari air.
“Namun menurut Profesor Kim Gwang-Myung, hanya menghasilkan elektron saja tidak cukup untuk menghasilkan daya; kita harus memisahkan elektron tersebut ke satu sisi untuk menciptakan anoda dan katoda,” kata Young-Joon. “Untuk melakukan itu, kita akan menempelkan plastosianin ke sisi lain membran semipermeabel dengan klorofil.”
Plastocyanin mampu menarik elektron, dan inilah sebabnya ia bertindak sebagai penerima elektron di membran tilakoid.
“Plastosianin adalah biomolekul yang diekspresikan oleh gen dalam sel-sel daun romata . Yang akan kita lakukan selanjutnya adalah memanipulasi beberapa gen tersebut secara lokal untuk sedikit merusak fungsinya.”
“Menghancurkan mereka?” tanya Park Dong-Hyun.
“Kami akan mengubah asam amino ke-84 dalam plastosianin, sistein, menjadi arginin. Ini akan melonggarkan ikatan atom tembaga dalam plastosianin, sehingga kehilangan setengah dari kemampuannya untuk menahan elektron,” kata Young-Joon.
Dia menjelaskan, “Alat ini akan menarik elektron ke sisi lain membran, lalu melepaskannya di sana. Elektron berenergi tinggi akan terpisah di antara membran, menciptakan perbedaan potensial yang sangat besar, yang akan menghasilkan arus saat mengalir ketika simpul-simpul tersebut terhubung. Profesor Kim Gwang-Myung akan berpartisipasi dalam pengembangan mulai dari titik ini dan seterusnya.”
** * *
Saat eksperimen memasuki hari kesepuluh pengembangannya, Young-Joon secara garis besar telah menyelesaikan penelitian penting tersebut dan menyerahkannya kepada anggota tim Penciptaan Kehidupan.
Ia sedang bertemu dengan empat tamu di kantornya, bersama Kim Young-Hoon dan Park Joo-Hyuk. Mereka adalah perwakilan dari Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit Korea, LifeToxin, dan Woongdam Pharmaceuticals. Suasana terasa cukup tegang.
“Saya melihat formulir deklarasi patogen berisiko tinggi yang diwajibkan KCDC untuk diisi oleh perusahaan,” kata Young-Joon. “Yang dibutuhkan hanyalah nama patogen, serotipe, dan metode pengujian. Saya rasa ini terlalu sedikit informasi.”
“Hm…”
Ji Young-Soon, perwakilan dari Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit Korea, mengerang kesakitan.
“Lalu bagaimana seharusnya kita mengembangkan ini…?” tanyanya.
“Pertama, Anda harus memiliki data yang mengurutkan seluruh genom patogen dengan Next Generation Sequencing. Dengan begitu, kita dapat melacaknya ketika terjadi kebocoran,” kata Young-Joon. “Dan jika kita memiliki data itu sekarang, tidak perlu bagi LifeToxin dan Woongdam Pharmaceuticals untuk bertikai saat ini, karena kita hanya perlu membandingkan DNA dari kedua strain tersebut.”
“Benar…” jawab Ji Young-Soon dengan suara lesu.
“Dan Anda membutuhkan rencana tentang bagaimana patogen berisiko tinggi ini akan disimpan dan diisolasi. Patogen ini hanya akan ditangani di laboratorium dengan peringkat keamanan hayati yang tinggi karena sangat beracun, tetapi sesuatu seperti buku catatan untuk tangki nitrogen cair tempat spesimen bakteri disimpan perlu dibuat. Anda harus mencatat kapan dan berapa banyak bakteri yang diambil oleh siapa, bagaimana cara mengkulturkannya, dan bagaimana cara membuangnya,” kata Young-Joon.
Dia menambahkan, “Kurangnya panduan semacam itu adalah alasan mengapa ini terjadi. Terutama karena ini adalah bakteri yang dapat menyebabkan kematian massal, bukankah seharusnya kita lebih berhati-hati dalam menanganinya?”
“Maaf mengganggu, tetapi saya di sini hari ini karena Bapak Ryu mengatakan beliau akan menjelaskan asal usul strain tersebut,” kata Hong Myung-Woon, perwakilan dari LifeToxin. “Akan sangat baik jika peraturan tentang pengendalian mikroorganisme lebih ketat, tetapi ini tidak akan menjadi masalah jika bukan karena perusahaan yang tidak bertanggung jawab seperti Woongdam Pharmaceuticals.”
“…”
Young-Joon meletakkan tangannya di dahi seolah-olah dia sedang sakit kepala.
“Menurutmu, berapa banyak senjata nuklir yang dibutuhkan untuk membunuh separuh populasi Seoul?” tanya Young-Joon.
“Maaf?”
“Mereka mengatakan senjata nuklir sekuat sepuluh kiloton TNT dapat membunuh sekitar tiga ratus empat puluh ribu orang. Bahkan perkiraan kasar menunjukkan bahwa Anda membutuhkan seratus lima puluh kiloton, yang berarti Anda membutuhkan sekitar lima belas bom atom yang digunakan di Dunia Ketiga. Jika Anda menggunakan gas saraf sarin, Anda akan membutuhkan seribu lima ratus ton,” kata Young-Joon. “Menurut Anda, berapa banyak toksin botulinum yang Anda butuhkan?”
“…”
“Sekitar empat ratus gram. Untuk antrasis, Anda membutuhkan sekitar tujuh belas kilogram,” kata Young-Joon.
Dia menambahkan, “Tentu saja, angka ini didasarkan pada dosis mematikan yang disuntikkan langsung ke tubuh manusia. Karena Anda tidak bisa mengumpulkan semua orang dan menyuntik mereka, racunnya tidak akan sebesar ini. Bahkan jika bocor, tidak akan membunuh banyak orang karena akan berada di udara dan encer. Itulah mengapa Botox, yang dikembangkan dalam bentuk yang lebih lemah, relatif mudah ditangani.”
“Namun, pelepasan strain yang menghasilkannya adalah masalah yang sama sekali berbeda. Bayangkan jika seseorang merekayasanya sehingga mampu hidup di lingkungan aerobik dan melepaskannya ke Sungai Han. Menurut Anda apa yang akan terjadi?”
“Tidak, siapa yang akan melakukan hal seperti itu…”
“Mungkin saja! Belum lama sejak gas antraks dilepaskan di konferensi GSC!” teriak Young-Joon dengan frustrasi.
“…”
“Berapa banyak ilmuwan atau produser yang membudidayakan dan menangani strain itu dalam sehari?” tanya Young-Joon.
“Um… aku tidak tahu, mungkin seribu orang…?”
“Anda tidak mungkin membiarkan seribu orang setiap hari melihat, menyentuh, memindahkan, dan mengerjakan senjata nuklir dengan daya ledak dalam satuan kiloton, kan?” tanya Young-Joon. “Jika senjata nuklir seperti itu ada di Seoul, keamanan seperti apa yang akan diterapkan?”
“Ini akan berada pada tingkat keamanan tertinggi di tingkat nasional,” kata Ji Young-Soon.
“Kami menangani hal semacam itu setiap hari. Kebocoran strain seperti itu bukan hanya sekadar mata-mata industri yang mencuri teknologi. Dan kenyataan bahwa Anda bahkan tidak dapat melacaknya dan terlibat dalam pertempuran hukum untuk keuntungan perusahaan…”
Young-Joon menghela napas.
“Saya sangat setuju. Jika itu terjadi pada kami, kami bahkan tidak akan mampu menunjukkan wajah kami karena kami akan sangat malu,” kata Ji Hak-Gi, perwakilan dari Woongdam Pharmaceuticals.
“Apa?!” Hong Myung-Woon berteriak tajam. “Memang benar Woongdam Pharmaceuticals mengambil strain kami!”
“Kau terus memfitnah kami dengan khayalanmu yang menggelikan,” kata Ji Hak-Gi. “Seperti yang telah kukatakan berkali-kali, Woongdamn Pharmaceuticals melakukan identifikasi mikroba sendiri dari kotoran di sebuah kandang di Yongin, Gyeonggi-do, dan dari sanalah kami mengisolasi strain botulinum kami. Kami mencari hampir di seluruh wilayah Gyeonggi-do untuk menemukannya dan menghabiskan ratusan juta won untuk mengisolasinya.”
“Aku akan mencari tahu solusinya untukmu,” kata Young-Joon.
“Maaf?”
“Hentikan perdebatan tentang siapa yang mencurinya dengan bukti tidak langsung seperti rekaman CCTV, dan berikan saja strain-strainnya kepada saya. Saya akan menggunakan NGS untuk memeriksa silang seluruh genom mereka untuk menganalisis kesamaan genom apa pun.”
“Oh!”
Ji Young-Soon tersenyum cerah.
“Kami akan sangat berterima kasih jika Anda bisa melakukannya untuk kami. Kedua belah pihak enggan mempercayai verifikasi dari pihak ketiga, tetapi… Dokter Ryu adalah salah satu pahlawan paling beretika di komunitas ilmiah, bukan?” katanya. “Bagaimana menurut Anda? Apakah Anda ingin menyerahkannya kepada Dokter Ryu?”
“…Baiklah,” jawab Hong Myung-Woon. “Kami akan menyerahkannya sebagai bukti di pengadilan segera setelah kami mendapatkan hasilnya.”
“Lalu kalian berdua bisa menangani pertarungan selanjutnya,” kata Young-Joon. “Bapak Komisioner, tolong fokuslah pada penataan ulang sistem pengawasan untuk organisme berisiko tinggi. Saya rasa sistem itu perlu diperbarui secara menyeluruh.”
“Oh, baiklah. Saya akan memastikan untuk mengurusnya.”
“Pak,” sela Kim Young-Hoon, yang sedang menggunakan teleponnya.
“Ya?” jawab Young-Joon.
“Lab Seven baru saja menghubungi saya.”
“Tentang apa?”
“Mereka akan mengaktifkan sel surya klorofil untuk pertama kalinya.”
1. putaran per menit ☜
