Kary Mullis tidak hanya mengubah sains. Dia secara tidak sengaja menemukan kembali cara kita memandang kehidupan itu sendiri. Lahir di Lenoir, North Carolina, pada tahun 1944, ia meninggal di Newport Beach, California, pada tahun 2019. Namun warisannya tidak ada dalam biografinya. Itu ada di setiap laboratorium rumah sakit dan tim forensik di dunia. Dia ikut memenangkan Hadiah Nobel Kimia tahun 1993. Alasannya? Reaksi berantai polimerase. PCR. Ini adalah trik sederhana. Ambil setitik kecil DNA. Salin miliaran kali. Lakukan dalam beberapa jam.
Sebelumnya, mendapatkan cukup DNA untuk dipelajari adalah mimpi buruk. Itu lambat. Itu mahal. Itu sulit. Mullis memperbaikinya.
Si Jenius yang Tidak Disengaja
Mullis tidak selalu menjadi tikus percobaan. Setelah mendapatkan gelar doktor di bidang biokimia dari UC Berkeley pada tahun 1973, ia meninggalkannya. Sains tidak memanggil. Dia ingin menulis fiksi. Dia bekerja di toko roti. Selama dua tahun. Dia menguleni adonan, bukan nukleotida.
Lalu dia melayang kembali. Ia mengambil posisi penelitian di berbagai universitas. Pada tahun 1979, dia mendarat di Cetus Corp. di California. Perusahaan bioteknologi ini menjadi panggung momen terbesarnya.
Dia mengembangkan PCR pada tahun 1983. Idenya tidak mengejutkannya. Itu datang saat mengemudi. Sendiri. Di jalan pegunungan yang berkelok-kelok melalui California. Dia mengemudi dengan cepat. Berpikir tentang DNA. Dia mulai melihat rantai molekul melingkar. Warna-warna listrik dalam pikirannya. Dia membayangkan strukturnya. Dia menyadari Anda bisa menirunya. Berulang-kali. Secara eksponensial.
“Secara fungsional,” tulis Mullis kemudian, dia melihat gambaran listrik DNA saat mengemudi, yang mengarah langsung ke konsep PCR.
Dia mengaku waktunya mensintesis dan menggunakan LSD di Berkeley membuka pikirannya. Entah kabut kimia itu memicu pencerahan atau tidak, hasilnya nyata.
Kimia Penyalinan
Lantas, bagaimana cara kerja PCR? Itu bergantung pada empat bahan utama. Tidak ada keajaiban. Hanya kimia.
Pertama, Anda memerlukan DNA templat. Itu adalah segmen beruntai ganda yang ingin Anda salin. Kedua, Anda memerlukan primer. Ini adalah segmen DNA beruntai tunggal yang pendek. Mereka cocok dengan tempat tertentu pada templat. Ketiga, Anda membutuhkan nukleotida. Bahan dasar DNA. Keempat, Anda membutuhkan enzim polimerase. Enzim ini membangun untaian baru.
Prosesnya adalah sebuah siklus. Panas. Dingin. Mengulang.
Panaskan campurannya. Untaian DNA terpisah. Dinginkan. Primer menempel pada titik komplementernya. Polimerase masuk. Ia menambahkan nukleotida ke primer. Sekarang Anda memiliki dua molekul beruntai ganda.
Lakukan lagi. Dan lagi. Tiga puluh siklus hanya memakan waktu beberapa menit. Setiap siklus menggandakan DNA. Setelah tiga puluh putaran, Anda memiliki lebih dari satu miliar salinan. Dari satu untaian asli.
Pengkhianatan $300 Juta
Mullis mendapat bonus. $10.000. Itu saja.
Cetus Corp. memegang hak PCR. Mereka mematenkannya. Mereka mengendalikannya. Pada tahun 1986, Mullis keluar dari perusahaan. Dia pahit. Dia merasa ditipu. Perusahaan menjual hak tersebut seharga $300 juta.
Tiga ratus juta dolar. Mullis mendapat bonus dan pesangon. Sisanya lenyap ke rekening perusahaan. Dia tidak pernah melihat sedikit pun kekayaan yang dihasilkan oleh penemuannya.
Dari tahun 1986 hingga 1988, dia bekerja di Xytronyx, Inc. di San Diego sebagai direktur biologi molekuler. Lalu dia menjadi pekerja lepas. Konsultasi. Melayang. Dia mulai berselancar. Laut menggantikan bangku laboratorium.
Mengapa PCR Mengubah Segalanya
Aplikasinya ada dimana-mana. Anda mungkin berinteraksi dengan PCR setiap hari tanpa menyadarinya.
Dalam dunia kedokteran, ini adalah kekuatan diagnostik. Dokter dapat mengidentifikasi infeksi bakteri atau virus dari sampel kecil. Tidak perlu menumbuhkan bakteri selama berhari-hari. Perkuat saja materi genetiknya. Skrining kelainan genetik. Anemia sel sabit. korea Huntington. PCR mendeteksinya. Cepat.
Ilmu forensik bergantung padanya. TKP tidak menghasilkan banyak hasil. Sehelai rambut. Setetes darah. Jejak air mani. PCR memperkuat apa yang ada di sana. Ini mengidentifikasi tersangka. Ini mengidentifikasi korban. Ini membawa penutupan.
Ahli biologi evolusi juga menggunakannya. Mereka mengambil sejumlah kecil DNA dari sisa-sisa fosil. Spesies purba. Mamalia yang punah. PCR membuat string kuno tersebut dapat dibaca. Ini juga merupakan alat utama dalam pengurutan DNA.
Pria yang Rumit
Mullis brilian. Dia juga sulit. Dia memiliki kepribadian yang agresif. Di Cetus, dia berdebat dengan rekan kerjanya. Dia berdebat dengan atasan. Dia tidak bermain bagus.
Kehidupan pribadinya kacau. Dia mengejar wanita secara agresif. Ia memasukkan foto wanita telanjang dalam presentasi ilmiahnya. Itu bukan sekedar eksentrisitas. Itu adalah kebiasaan melintasi batas. Dia mengalami tiga perceraian. Dia menikah lagi untuk keempat kalinya.
Dia memiliki pandangan kontroversial. Dia menolak perubahan iklim. Dia membantah HIV menyebabkan AIDS. Ini bukanlah posisi ilmiah. Itu adalah keyakinan pribadi. Ada pula yang menyebutnya sebagai teori konspirasi. Yang lain menyebutnya maverick. Kebanyakan ilmuwan hanya ingin dia tetap berpegang pada ilmu kimia.
Otobiografinya, Dancing Naked in the Mind Field (1997), memaparkan semuanya. Dia menulis tentang mengemudi. Penglihatan. Kemarahan pada Cetus. Berselancar. Obat-obatan. Kesepian.
PCR ada di alat tes DNA Anda. Itu sedang dalam penyelidikan kriminal Anda. Itu ada dalam rekam medis Anda. Mullis membuat mesinnya. Dia tidak mendapatkan royalti. Dia tidak mendapatkan ketenaran dalam pengertian tradisional. Dia mendapat Nobel. Dan warisan yang rumit.
DNA menyalin dirinya sendiri. Pria itu tidak melakukannya. Dia memudar. Ke dalam ombak. Ke dalam cerita. Ke dalam miliaran salinan yang dia buat.
