Oleh TPS-IL • 5 Januari 2026
Yerusalem, 5 Januari 2026 (TPS-IL) — Sebuah cip biologis yang dikembangkan di Weizmann Institute of Science di Israel dapat secara drastis mempersingkat waktu yang dibutuhkan untuk menganalisis bagaimana sistem kekebalan tubuh manusia merespons virus baru, menurut penelitian yang baru-baru ini diterbitkan oleh institut tersebut.
Teknologi ini dirancang untuk memetakan respons antibodi dengan cepat dan dapat menjadi alat utama dalam persiapan menghadapi pandemi di masa depan.
Cip tersebut dikembangkan di laboratorium Prof. Roi Bar-Ziv pada bulan-bulan awal wabah COVID-19, ketika para peneliti di seluruh dunia berlomba-lomba untuk memahami virus dengan sedikit data yang ada. Menurut Weizmann Institute, tim menyadari bahwa alat eksperimental yang awalnya dirancang untuk penelitian dasar dapat diadaptasi untuk menjawab kebutuhan kesehatan masyarakat yang mendesak. Temuan mereka baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal yang ditinjau oleh rekan sejawat Nature Nanotechnology.
“Selama pandemi, kami menyadari bahwa alat-alat yang dikembangkan oleh laboratorium kami dapat dialihfungsikan untuk mengeksplorasi virus dan menjadi relevan seketika,” kata Bar-Ziv.
Secara tradisional, mengidentifikasi antibodi mana yang mengenali suatu virus memerlukan produksi protein virus satu per satu dan pengujian bagaimana protein tersebut berinteraksi dengan serum manusia, sebuah proses yang dapat memakan waktu berhari-hari atau bahkan berminggu-minggu. Beberapa laboratorium mengandalkan sistem mikrofluida untuk mempercepat proses ini, tetapi pengaturan tersebut memerlukan pompa yang rumit dan kontrol mekanis yang tepat.
Cip baru ini menghindari keterbatasan tersebut. Alih-alih menggunakan protein yang telah dibuat sebelumnya, cip ini memproduksi protein virus secara langsung di permukaan silikonnya. Setiap wilayah cip berisi instruksi DNA yang dicetak yang mengkodekan protein atau fragmen virus tertentu. Ketika para peneliti menambahkan campuran biokimia yang memungkinkan sintesis protein, cip tersebut menghasilkan puluhan antigen virus secara bersamaan, tanpa memerlukan sel hidup atau peralatan yang rumit.
Dengan mengaplikasikan kurang dari setetes serum darah, para ilmuwan dapat mengamati bagaimana antibodi mengikat setiap antigen secara terpisah. Menurut institut tersebut, hal ini memungkinkan para peneliti untuk merekonstruksi sidik jari kekebalan individu, yang menunjukkan tidak hanya apakah antibodi ada, tetapi juga seberapa kuat antibodi tersebut berinteraksi dengan berbagai bagian virus.
Untuk menguji sistem tersebut, para peneliti menganalisis sampel darah dari orang-orang yang telah pulih dari COVID-19 dan membandingkan hasilnya dengan tes standar. Mereka menemukan bahwa cip tersebut dapat mendeteksi respons antibodi halus yang terkadang terlewatkan oleh metode tradisional. Percobaan juga mengungkapkan bahwa respons kekebalan sangat bervariasi antara individu, termasuk perbedaan dalam cara antibodi bereaksi terhadap varian virus corona.
“Jika wabah baru muncul besok, kita dapat mengambil urutan genetik virus tersebut, membuat proteinnya di atas cip, dan menguji antibodi segera. Ini adalah alat yang sangat kuat untuk kesiapsiagaan,” kata Bar-Ziv.
Kelompok penelitian tersebut sekarang berkolaborasi dengan Sheba Medical Center untuk melacak respons kekebalan dari waktu ke waktu pada orang-orang yang telah pulih dari COVID-19.
Menurut Weizmann Institute, menggabungkan data ini dengan riwayat medis pasien dapat mendukung pengembangan vaksin dan pengobatan yang lebih tepat sasaran. Tim tersebut juga sedang menjajaki bagaimana model kecerdasan buatan dapat digunakan bersamaan dengan cip untuk mempercepat desain dan pengujian antibodi rekayasa.
