Yogyakarta, 1 Juli 2024 – Dua dosen dari Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada (UGM) mengikuti pelatihan lanjut mengenai platform Next Generation Sequencing (NGS) yang diselenggarakan oleh Genomic Solidaritas Indonesia (GSI). Pelatihan ini berlangsung selama tiga hari dan mencakup aspek teoretis dan praktis penggunaan platform Oxford Nanopore Technologies (ONT). Partisipasi pada pelatihan ini merupakan salah satu bentuk komitmen dalam memajukan penelitian bioinformatika di Indonesia. Implementasi High-Performance Computing (HPC) untuk memproses data biologis yang besar selaras dengan tujuan penelitian UGM, dan pelatihan ini membekali para peneliti dengan keterampilan yang diperlukan untuk memanfaatkan alat-alat canggih tersebut secara efektif.
Hari 1: Pengenalan Platform ONT dan Bioinformatika Dasar
Hari pertama pelatihan terdiri dari dua sesi: sesi teori dan sesi praktikum. Sesi teori memperkenalkan peserta pada platform ONT, teknologi NGS terbaru yang menggunakan arus listrik melalui nanopore protein. Demonstrasi juga dilakukan pada penggunaan software minKNOW untuk ONT dan EPI2ME LABs untuk pemrosesan data pasca-NGS. Sesi praktikum fokus pada pengenalan pemrograman dasar bioinformatika menggunakan bash, termasuk sistem file, pembacaan data pasca-NGS, manajemen file, manajemen software menggunakan Mamba, dan teknik de novo alignment.
Hari 2: Fitur Lanjut ONT dan Pemrosesan Data
Hari kedua melanjutkan dengan sesi teori dan praktikum. Sesi teori membahas keuntungan ONT dibandingkan platform lain, terutama konsep Adaptive Sampling yang membuat flow cell ONT lebih efisien dan data yang diperoleh lebih spesifik. Sesi praktikum mencakup assembly, variant calling, dan annotasi, serta pengenalan Biophyton, paket Python untuk pemrosesan data bioinformatika. Hari ini diakhiri dengan kunjungan laboratorium untuk melihat infrastruktur sekuensing di GSI Lab.
Hari 3: Analisis Metagenomik dan Proyek Akhir
Hari terakhir fokus pada praktikum dan proyek akhir. Peserta belajar tentang Analisis Metagenomik 16s menggunakan EPI2ME Labs melalui Command Line Interface (CLI). Pelatihan diakhiri dengan proyek akhir, di mana peserta memproses file fastq (.fastq) dari ONT menjadi file bam (.bam) untuk analisis lebih lanjut menggunakan R Studio atau Python.
Pentingnya Analisis NGS dalam Mendukung Topik Biosecurity untuk Mewujudkan Ketahanan Pangan
Kemajuan alat NGS telah meningkatkan penelitian di bidang ilmu hayati, memungkinkan kajian yang lebih spesifik dan mendalam. Pemahaman tentang materi genetik organisme sangat penting untuk memahami aktivitas dan kehidupan mereka. Hal ini terlihat dalam kemajuan pesat precision medicine yang mengungkap keunikan individu melalui analisis genetik. Dalam program penelitian PUAPT, Fakultas Biologi UGM mendapat mandat mengenai topik biosecurity pada manajemen lahan dan air di kelompok kerja Food Security. Alat-alat ini sangat berharga untuk mengkaji komunitas mikrobioma di rizosfer, interaksi mikroba dengan tanaman, pengaruh mikrobioma terhadap penggunaan pupuk dan pestisida, serta perbedaan ekspresi gen pada tanaman pangan di bawah perlakuan tertentu pada level manajemen lahan dan air pertanian. Analisis NGS memainkan peran penting dalam mendukung upaya-upaya tersebut untuk mewujudkan ketahanan pangan yang berkelanjutan, sejalan dengan pencapaian Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs) khususnya tujuan kedua, yaitu mengakhiri kelaparan, mencapai ketahanan pangan dan gizi yang baik, serta tujuan 13 terkait penanganan perubahan iklim untuk mendukung pertanian berkelanjutan.
