Our Future Is Bright!

Chemistry is easy.? Find it out and learn it here!

Kemajuan Neuroscience Membuka Kemungkinan Edit Memori

Neuroscience, sebuah cabang biokimia yang mulai naik daun, kini menjadi magnet bagi miliaran dana riset tiap tahunnya. National Institutes of Health tahun lalu menghabiskan $5,2 miliar, atau mendekati 20% dari total dana yang mereka miliki untuk membiayai proyek-proyek yang terkait dengan studi otak dan memori.

3d_model_neuron_web1

Jadi apa sebenarnya inti dari neuroscience? Tidak lain adalah untuk mencari tahu bagaimana sebenarnya sekelompok jaringan atau molekul dapat menyimpan sesuatu yang ‘abstrak’, seperti ingatan, kenangan masa lalu, hal-hal yang disukai dan dibenci oleh seseorang, serta emosi. Ide mengenai ingatan yang membekas di otak telah diungkapkan dalam Plato’s Theaetetus (dialog-dialog Plato mengenai asal usul ilmu pengetahuan) dengan analogi ingatan bagai stempel lilin. Pada tahun 1904, akademisi Jerman, Richard Semon, mengistilahkan substansi penyimpan memori sebagai ‘engram’.

Pada dasarnya, engram adalah sel-sel otak yang diaktivasi oleh suatu pengalaman, sama seperti sel-sel T dalam sistem imunitas spesifik. Dengan pengalaman tersebut, sel-sel otak yang telah teraktivasi akan segera bersikap waspada akan pengalaman serupa. Sel-sel ini juga berkoordinasi dengan sekelompok sel-sel lainnya sehingga pengalaman tersebut dapat terekam dengan detil, mulai dari rasa, suara, visualisasi, serta aroma. Ingatan yang tersimpan dalam otak akan lebih efektif dan kuat melalui kerja sama yang solid antara sel-sel tersebut.

Pada tahun 1999, dalam jurnal Nature Neuroscience, Dr. Jeff W. Lichtman dan Joshua R. Sanes dari Harvard mencatat sebanyak 117 molekul yang berperan dalam pembentukan hubungan antarsel untuk menyimpan ingatan. Proses penyimpanan tersebut dinamakan potensiasi jangka panjang. Namun, kedua peneliti menyimpulkan bahwa tidak ada satupun dari seluruh molekul ini yang berperan dalam pembentukan ingatan itu sendiri.

Setelah membaca laporan tersebut, Dr. Sacktor dari Brooklyn mencoba untuk fokus pada suatu molekul yang dinamakan PKMzeta. Ia dan rekan-rekannya menemukan bahwa molekul ini hadir dan diaktivasi di dalam sel tepat pada saat sel tersebut dihubungi oleh neuron. Bahkan, PKMzeta akan membentuk suatu kumpulan yang permanen di dalam sel, seperti sentriol.

Temuan ini dibawa oleh Dr. Sacktor pada rekannya, Dr. Fenton, seorang peneliti ingatan spasial pada tikus dan mencit. Dr. Fenton mencoba sebuah obat bernama ZIP yang dapat menghalangi kerja PKMzeta. Setelah serangkaian eksperimen yang diwarnai trial and error, serta dengan bantuan dari konsorsium peneliti memori, muncullah sebuah titik terang. Yadin Dudai dan timnya dari Weizmann Institute of Science di Israel menemukan bahwa satu dosis ZIP mampu membuat tikus eksperimen lupa akan rasa tidak enak pada makanan yang mereka cicipi tiga bulan sebelumnya. Sejauh ini, riset mereka baru diujicobakan pada hewan. Meski demikian, mereka yakin bahwa hasil yang sama dapat dicapai juga pada manusia.

Meski mendapat sambutan yang sangat hangat dari ahli neuroscience, hasil penelitian ini memicu perdebatan bioetika. Pepatah yang berbunyi: “Pengalaman adalah guru terbaik” menjadi argumentasi dari proses edit ingatan. Hal ini ditekankan pada orang-orang yang memiliki catatan kejahatan. Jika ingatan mereka mengenai kejahatan mereka dihapus, apa gunanya diterapkan sistem hukum? Tetapi sama dengan ilmu biokimia lainnya, pro dan kontra tersebut justru menjadi publikasi tersendiri bagi neuroscience. Para ilmuwan berharap dapat ditemukan jalan tengah dari masalah ini karena dibalik segala isu etika, neuroscience juga berpotensi untuk menyelamatkan begitu banyak nyawa.

July 3, 2009 Posted by | Chemistry is my Life | , , , , , | Leave a comment

Mobil Hibrida, terobosan otomotif ramah lingkungan

Pada tanggal 8 Juni 2008, perusahaan mobil Toyota di Jepang mengumumkan akan menyumbang 78 buah mobil hibrida untuk Konferensi Tingkat Tinggi G8 yang diadakan pada tanggal 7 sampai 9 Juli 2008 di Hokkaido. Tentu saja ini merupakan salah satu strategi pemasaran Toyota. Konferensi Tingkat Tinggi G8 adalah suatu event besar di mana para pimpinan negara-negara maju berkumpul setiap tahunnya. Ini merupakan kesempatan emas untuk memperkenalkan produk Toyota ke seluruh dunia.

Mobil hibrida, atau hybrid car, adalah mobil dengan teknologi terbaru yang belakangan ramai dibicarakan di dunia otomotif. Disebut hibrida, karena mobil jenis ini menggunakan dua sumber energi, yaitu bensin dan listrik. Agar bisa dipakai, sebuah mobil harus memenuhi beberapa syarat. Pertama, harus bisa menempuh jarak paling sedikit 300 mil, atau 482 Km sebelum energinya diisi kembali, sehingga tidak merepotkan pengemudi. Kedua, pengisian bahan bakar harus bisa dilakukan dengan mudah dan cepat. Ketiga, harus sama cepat dengan kendaraan lain di jalan sehingga tidak menghambat lalu lintas.

Mobil berbahan bakar bensin yang kita pakai sekarang bisa memenuhi semua syarat ini, tetapi menghasilkan polusi yang berlebihan. Sementara mobil bertenaga listrik, hampir tidak mengakibatkan polusi sama sekali, namun hanya bisa menempuh jarak maksimum 50 Km setiap kali isi ulang. Ditambah lagi, proses isi ulangnya sangat pelan dan tidak mudah. Mobil hibrida menggabungkan keunggulan dari keduanya.

Dunia sudah lama memimpikan mobil yang ramah lingkungan. Yaitu, mobil yang bebas emisi karbon sehingga tidak memperparah pemanasan global. Mimpi ini belakangan berubah menjadi suatu kebutuhan mendesak karena harga bahan bakar yang meroket. Selama teknologi bebas emisi karbon, seperti mobil berbahan bakar hydrogen, atau alcohol masih butuh waktu untuk dikembangkan, mobil hibrida inilah yang paling mungkin dipasarkan secara luas karena tidak membutuhkan infrastruktur baru.

Dengan teknologi hibrida, mesin mobil yang bekerja dengan bensin bisa diperkecil karena ia tidak bekerja sendiri. Energi yang diperlukan untuk menjalankan mobil bisa juga didapat dari motor listrik yang terdapat di dalamnya. Mobil hibrida juga didesain sedemikian rupa sehingga bisa bekerja dengan energi seminimal mungkin. Mesin mobil yang lebih kecil otomatis membuat berat mobil keseluruhan pun menjadi lebih ringan. Ini membuat mobil membutuhkan energi yang lebih sedikit ketika mendaki tanjakan. Body mobil juga didesain dengan model aerodinamis sehingga gesekan dengan udara dapat dikurangi. Dengan demikian, penggunaan bahan bakar pun bisa dikurangi.

Dengan berbagai teknologi yang demikian canggih, tidak heran kalau harga mobil hibrida agak mahal. Kalau dipikir-pikir aneh juga, untuk menghemat ongkos bensin, kita malah harus mengeluarkan uang lebih banyak untuk membeli mobil hibrida. Untuk menghemat pun ternyata harus bermodal !

Sementara kocek kita belum mampu membeli teknologi modern ini, ada cara-cara mengemudi untuk menghemat bahan bakar, bahkan dengan mobil biasa sekali pun. Misalnya, dengan melaju lebih lambat. Gesekan mobil dengan udara meningkat tajam begitu kita mempercepat laju mobil. Ini membuat mobil jadi boros bensin.

Melaju dengan kecepatan tetap juga lebih hemat bensin. Kenapa? Karena setiap kali kita mempercepat laju mobil, kita menggunakan energi, kemudian ketika kita memperlambatnya kembali, kita menggunakan energi lagi. Dengan berulang-ulang mempercepat dan memperlambat mobil, kita menggunakan energi dua kali lipat dibanding kalau kita melaju dengan kecepatan tetap.

Satu lagi yang penting ialah, tidak berhenti mendadak. Ketika kita berhenti mendadak, rem bekerja keras menyerap kecepatan mobil dalam seketika dan mengubahnya menjadi panas yang kemudian dibuang. Penyia-nyiaan energi yang tidak perlu.

Hibrida atau bukan, mengurangi polusi udara dan menghemat energi bisa kita lakukan sekarang juga. Semuanya tergantung pada kemauan  dan sikap kita sehari-hari.

July 3, 2009 Posted by | Chemistry is my Life | | 2 Comments