Ilmu Pengetahuan

The Royal Swedish Academy of Sciences menganugrahkan penghargaan Nobel Kimia kepada Koichi Tanaka, John B. Fenn dan Kurt Wuthrich pada tahun 2002. Koichi Tanaka adalah seorang peneliti muda di perusahaan Smimadzu Kyoto Jepang. Ia berjasa dalam mengembangkan metode ‘soft laser desorption ionisation’ (SLD) ionisasi deabsorpsi dengan laser lunak untuk analasis spektrometer massa dari makromolekul biologi.

Koichi Tanaka lahir di Kota Toyama, Jepang pada tahun 1959. dan tahun 1983 Ia meraih gelar sarjana teknik elektro dari Universitas Tohoku kemudian masuk ke perusahaan Shimadzu sebagai peneliti. Tanaka mempublikasikan metode eliminasi dengan laser lunak pada tahun 1987 yang kemudian mendapatkan penghargaan nobel kimia.

Dalam mempelajari makromolekul biologi, sebagai contoh protein sangat diperlukan metode analisis yang sangat akurat dan baik. Sebelum ditemukannya teknologi ini, spektrometri massa yang ada hanya dapat mendeteksi senyawa-senyawa yang massa molekul-nya relatif kecil. Seperti yang kita ketahui makromolekul seperti protein memiliki massa molekul yang amat besar. Untuk mengetahui informasi dari massa molekul tersebut berbagai macam cara digunakan seperti gel kromatografi atau SDS-PAGE yang tingkat kesalahannya mencapai 10% dan hanya mampu menganalisa massa molekul tidak lebih dari 50,000. Dengan metode ionisasi yang dikembangkan oleh Tanaka dan Prof. Fenn (peraih nobel Kimia 2002 lainnya) mampu menganalisa protein yang memiliki massa molekul sangat besar dengan tingkat kesalahan kurang dari 0.1%.

Pengembangan metode ini memungkinkan peneliti untuk menentukan struktur 3 dimensi yang menggambarkan struktur molekul protein di dalam larutan dan bagaimana fungsi protein di dalam sel. Metode ini mendorong revolusi dari ilmu farmasi modern yang menjanjikan aplikasi di berbagai bidang seperti pengontrolan bahan pangan dan diagnosis awal pada kanker payudara dan kanker prostat.

Metode deabsorsi laser lunak yang dikembangkan oleh Tanaka menggunakan pulsa laser dari Nitrogen 337nm untuk mengionisasi matrik dari sample protein sehingga molekul protein terlepas dalam bentuk molekul ion bermuatan rendah. Molekul ion ini kemudian diakelerasi oleh medan magnet dan dideteksi dengan mengukur waktu terbangnya. Prinsip dari metode telah mendasari berbagai macam metode deabsorsi laser lainnya, seperti MALDI, SELDI, dan DIOS.

Diag. 1 Prinsip dari spektometer massa SLD

Koinichi Tanaka merupakan salah sedikit orang yang di dalam usianya yang relatif muda meraih nobel kimia walau hanya tamat sarjana teknik S-1. Satu hal yang menarik lainnya, saat diwawancara wartawan, Tanaka mengatakan bahwa sebenarnya penemuan metodenya itu hanyalah suatu ‘kebetulan’. Dalam penelitian metode tersebut, Tanaka teledor dengan memasukkan serbuk kobalt yang seharusnya larutan gliserin ke sample yang akan dianalasi. Tanaka kemudian terkejut ketika sample dari protein dianalasisa massa molekul dapat dideteksi.
referensi:chem-is-try.com