Nukleotida dan protein adalah biomolekul penting yang digunakan sebagai biomarker dalam diagnosis, prognosis, dan pemantauan terapi berbagai penyakit. Selama ini, metode deteksi yang digunakan masih berfokus pada pendekatan konvensional yang bersifat ensemble, yaitu dengan memperbanyak molekul target atau sinyalnya sebelum dianalisis. Meski metode ini cukup mapan, pendekatan tersebut memiliki beberapa keterbatasan serius, termasuk sensitivitas yang rendah, spesifisitas yang terbatas, serta kuantifikasi yang kurang presisi.

Untuk mengatasi berbagai kelemahan ini, para peneliti telah mengembangkan teknik-teknik analitik dengan sensitivitas hingga level satu molekul (single-molecule sensitivity). Pendekatan ini memungkinkan deteksi biomarker tanpa proses amplifikasi, sehingga memberikan hasil yang lebih akurat dan real-time. Deteksi pada level individu juga membuka potensi besar dalam memahami dinamika molekuler yang sangat halus namun penting dalam proses penyakit.

Artikel ini memberikan tinjauan ringkas terhadap sejumlah teknik analitik yang berperan penting dalam sejarah dan perkembangan deteksi biomolekul tunggal. Beberapa metode yang dikaji meliputi mikroskop fluoresensi tingkat lanjut, nanopori, dan teknologi berbasis biosensor lainnya. Setiap teknik dianalisis berdasarkan keunggulan dan keterbatasannya, terutama dalam konteks aplikasi pada liquid biopsy, metode pengambilan sampel cairan tubuh non-invasif yang semakin populer.

Selain menjelaskan teknologi yang sudah ada, artikel ini juga menyoroti potensi transformasional dari pendekatan single-molecule terhadap dunia diagnostik molekuler. Teknik ini bisa menjadi kunci dalam mendeteksi penyakit sejak dini, bahkan sebelum gejala muncul, serta dalam memantau respons terapi secara lebih personal. Dengan sensitivitas tinggi dan kemampuan kuantifikasi presisi, pendekatan ini menjanjikan era baru dalam analisis biomarker yang lebih efisien dan akurat.

Secara keseluruhan, perkembangan teknik deteksi biomolekul tunggal bukan hanya memperkaya ilmu dasar, tetapi juga memiliki implikasi besar bagi kemajuan teknologi medis. Integrasi pendekatan ini ke dalam sistem kesehatan di masa depan dapat merevolusi cara kita mendiagnosis, memantau, dan merawat berbagai penyakit, termasuk kanker dan penyakit neurodegeneratif, dengan presisi yang belum pernah tercapai sebelumnya.

Original Article: https://doi.org/10.1038/s12276-025-01453-w

Ayo publikasikan artikel ilmiahmu di website generasipeneliti.id secara gratis!
Hubungi kami di WhatsApp +62 822-5828-1664 (Afifah)

Editor:     Chief Editor