Nobel Kedokteran 2026 Menghargai Penemuan Optogenetika

Hadiah Nobel 2026 bidang Fisiologi atau Kedokteran dianugerahkan kepada Karl Deisseroth, Peter Hegemann, dan Georg Nagel atas penemuan yang mengarah pada pengembangan optogenetika, teknik untuk mengendalikan neuron menggunakan cahaya, dilansir dari Detikcom.

Optogenetika memungkinkan peneliti mengaktifkan atau menonaktifkan neuron individual pada otak hidup dengan cahaya. Menurut sumber yang dilansir Detikcom, teknik ini mengatasi keterbatasan metode sebelumnya yang banyak mengandalkan data anatomi dan korelasi.

Perkembangan tersebut berawal dari penelitian Peter Hegemann pada 1990-an di Institut Biokimia Max Planck, Jerman. Ia mempelajari Chlamydomonas, alga bersel tunggal yang dapat berenang menuju sumber cahaya.

Menurut European Animal Research Association yang dikutip Detikcom, Hegemann menemukan dua gen yang menyerupai gen protein mikroba peka cahaya setelah genom Chlamydomonas diurutkan.

Hegemann kemudian menghubungi Georg Nagel di Institut Biofisika Max Planck. Nagel memiliki pengalaman memproduksi protein di sel telur katak untuk membantu penelitian terhadap protein tersebut.

Penelitian itu mengidentifikasi channelrhodopsin-1 dan channelrhodopsin-2 sebagai saluran pada membran sel yang terbuka ketika merespons cahaya. Menurut sumber yang dikutip Detikcom, saluran tersebut memungkinkan ion bermuatan positif masuk dan menghasilkan sinyal listrik.

Para peneliti kemudian memusatkan perhatian pada channelrhodopsin-2. Protein itu merespons cahaya dalam waktu 0,2 milidetik, lalu digunakan untuk membuat sel ginjal manusia dan hamster menjadi peka terhadap cahaya melalui modifikasi genetik.

Penemuan Hegemann dan Nagel selanjutnya membuka jalan bagi Karl Deisseroth di Howard Hughes Medical Institute dan Universitas Stanford untuk memasukkan protein tersebut ke dalam otak, sehingga mendukung pengembangan optogenetika.

Chlamydomonas berperan penting dalam rangkaian penelitian karena memiliki kemampuan bergerak menuju cahaya. Menurut laman resmi Nobel Prize yang dikutip Detikcom, alga ini merasakan cahaya melalui bintik mata berupa titik oranye kecil pada permukaan sel.

Berdasarkan Oxford Academic yang dikutip Detikcom, Chlamydomonas merupakan genus alga hijau bersel tunggal yang terutama ditemukan di air tawar dan tanah lembap. Chlamydomonas reinhardtii menjadi organisme model dalam penelitian biologi sel dan molekuler serta bioteknologi.

C. reinhardtii berkembang biak secara aseksual melalui pembelahan mitosis, tetapi dapat melakukan reproduksi seksual ketika kondisi seperti kekurangan nitrogen memicu pembentukan gamet, menurut sumber yang dikutip Detikcom.

Organisme tersebut juga memiliki pola pewarisan uniparental untuk sifat tertentu yang berkaitan dengan DNA kloroplas dan mitokondria. Kemampuan C. reinhardtii berkembang dalam berbagai kondisi dan kesederhanaan genetiknya menjadikannya organisme penting untuk penelitian.