Peneliti di University of Wisconsin–Madison telah menunjukkan bahwa protein replication protein A (RPA) sangat penting untuk aktivitas telomerase yang membantu menjaga telomer panjang dan sehat. Penelitian tersebut, yang dilaporkan di jurnal Science, menjelaskan kasus-kasus gangguan telomer pendek yang sebelumnya tidak dapat dijelaskan dan dapat membuka jalan diagnosis baru bagi pasien dengan kondisi seperti anemia aplastik dan leukemia tertentu.
Telomer, tutup pelindung di ujung kromosom, secara alami memendek saat sel membelah. Ketika telomer terkikis terlalu cepat, ketidakstabilan genom yang dihasilkan dapat mempercepat penuaan dan berkontribusi pada penyakit serius.
Tim yang bekerja di laboratorium Ci Ji Lim, profesor biokimia di University of Wisconsin–Madison, berusaha mengidentifikasi protein yang bermitra dengan telomerase, enzim yang mempertahankan panjang telomer. Gangguan pada protein mitra tersebut diyakini menjadi penyebab beberapa gangguan akibat telomer pendek.
Menurut ringkasan dari University of Wisconsin–Madison, mahasiswa pascasarjana Sourav Agrawal, ilmuwan peneliti Xiuhua Lin, dan peneliti pascadoktor Vivek Susvirkar memimpin pencarian protein yang kemungkinan berinteraksi dengan telomerase. Menggunakan AlphaFold, alat kecerdasan buatan yang memprediksi struktur protein tiga dimensi dan interaksi protein–protein, mereka menunjuk replication protein A (RPA). Sebelumnya dikenal karena perannya dalam replikasi dan perbaikan DNA, RPA belum dikonfirmasi sebagai faktor kritis dalam pemeliharaan telomer manusia.
Dibimbing oleh prediksi AlphaFold, para peneliti memverifikasi secara eksperimental bahwa pada manusia, RPA diperlukan untuk merangsang telomerase dan mendukung pemeliharaan panjang telomer. Makalah Science menggambarkan RPA sebagai faktor processivity telomerase yang esensial, artinya membantu enzim menambahkan pengulangan DNA secara berulang ke ujung kromosom.
"Garis penelitian ini melampaui pemahaman biokimia dari proses molekuler. Ini memperdalam pemahaman klinis tentang penyakit telomer," kata Lim, dalam komentar yang dirilis oleh universitas. Temuan ini relevan langsung bagi pasien dengan penyakit mengancam jiwa yang terkait dengan telomer pendek, termasuk anemia aplastik, sindrom mielodisplastik, dan leukemia mieloid akut.
"Ada beberapa pasien dengan gangguan telomer pendek yang tidak dapat dijelaskan dengan pengetahuan sebelumnya kami," jelas Lim. "Sekarang kami punya jawaban atas penyebab utama dari beberapa mutasi penyakit telomer pendek ini: itu hasil dari RPA yang tidak mampu merangsang telomerase."
Sejak penelitian dilaporkan, Lim dan timnya menerima pertanyaan dari klinisi dan ilmuwan di beberapa negara, termasuk Prancis, Israel, dan Australia, yang mencari tahu apakah penyakit pasien mereka berasal dari mutasi genetik yang merusak fungsi RPA yang baru diidentifikasi ini. Dengan analisis biokimia, para peneliti mengatakan mereka dapat menguji mutasi pasien untuk melihat apakah mengubah cara RPA berinteraksi dengan telomerase, berpotensi menawarkan penjelasan yang lebih jelas bagi keluarga yang terkena dan memandu keputusan diagnostik.
Studi tersebut, berjudul Human RPA is an essential telomerase processivity factor for maintaining telomeres, diterbitkan di Science pada 2025. Menurut universitas, pekerjaan ini didukung oleh National Institutes of Health AS serta sumber dana UW–Madison termasuk Kantor Wakil Kanselir untuk Penelitian, Wisconsin Alumni Research Foundation, dan Departemen Biokimia.
