Serum darah

Struktur 3D hemoglobin, sebuah protein globular.

Di dalam darah, serum (bahasa Inggris: blood serum) adalah komponen yang bukan berupa sel darah, juga bukan faktor koagulasi; serum adalah plasma darah tanpa fibrinogen, (bahasa Latin: serum) berarti bagian tetap cair dari susu yang membeku pada proses pembuatan keju.

Serum terdiri dari semua protein (yang tidak digunakan untuk pembekuan darah) termasuk cairan elektrolit, antibodi, antigen, hormon, dan semua substansi exogenous. Rumusan umum yaitu: serum = plasma - fibrinogen - protein faktor koagulasi.

Studi yang mempelajari serum disebut serologi. Serum digunakan dalam berbagai uji diagnostik termasuk untuk menentukan golongan darah.

Serum protein

Serum protein (bahasa Inggris: globular protein, spheroprotein) merupakan salah satu dari tiga jenis protein di dalam tubuh yang membentuk larutan koloidal di dalam plasma darah. Protein (bahasa Yunani: πρωτεϊνη - proteios) berarti utama (bahasa Inggris: first rank).

Serum protein tidak mengandung fibrin (bukan merupakan fibrous protein) sehingga dapat terlarut. Total serum protein dalam darah sekitar 7g/dl atau sekitar 7% dari volume darah keseluruhan dengan berbagai kegunaan:

• Sirkulasi molekul lipida, hormon, vitamin dan zat besi
• Enzim, komponen komplemen, protease inhibitor dan kinin precursor
• Regulasi aktivitas, fungsional non seluler dalam sistem kekebalan.

Protein darah	Kadar normal level	%	Kegunaan
Serum albumin	3.5-5.0 g/dl	60%	memelihara tekanan osmosis dan pengusung molekul lain
Prealbumin
Immunoglobulin	1.0-1.5 g/dl	18%	membentuk sistem kekebalan tubuh
Fibrinogen	0.2-0.45 g/dl	4%	koagulasi darah
alfa-1 antitripsin			netralisasi kebocoran tripsin yang keluar dari sistem pencernaan
alfa-1 asam glikoprotein
alfa-1 fetoprotein
Haptoglobin
alfa-2 makroglobulin
Ceruloplasmin
Transferin
C3/C4
beta-2 mikroglobulin
beta lipoprotein
C-reactive protein (CRP)
beta-2 mikroglobulin
Lipoprotein (chylomicrons, VLDL, LDL, HDL)
Protrombin
beta-2 mikroglobulin
Protein wewenang		<1%	mengatur ekspresi genetik

Terdapat dua jenis protein yang utama di dalam serum, yaitu albumin dan globulin. Albumin dibuat di dalam hati, merupakan protein yang paling menonjol dan bermuatan negatif yang terkuat guna mengikat molekul kecil untuk diedarkan melalui darah. Albumin juga berguna untuk menjaga tekanan osmosis darah.

Beberapa jenis globulin diproduksi di dalam hati, sementara yang lain diproduksi di dalam sistem kekebalan. Semua jenis serum protein yang lain diproduksi di dalam hati. Arti kata globulin menunjukkan sekelompok protein heterogen dengan berat molekul tertentu yang cukup tinggi, dengan kecepatan terlarut (en:solubility rate) dan laju migrasi elektroforetik (en:electrophoretic migration rate) yang lebih rendah daripada albumin. Rasio normal di dalam darah sekitar 2 hingga 3,5 g/dl.

Ilustrasi skema gel protein hasil elektroforesis, lihat pula [1]

Elektroforesis protein serum (en:serum protein electrophoresis, SPEP) adalah uji laboratorium untuk menentukan jenis globulin (alfa-1, alfa-2, beta dan gamma) dan albumin. Cara yang digunakan adalah pengambilan serum darah dari bekuan darah, kemudian diletakkan di atas medium yang dibubuhi agarose gel, kemudian dipaparkan ke arus listrik. Protein serum total atau protein plasma total atau protein total adalah hasil uji laboratorium yang mengukur jumlah protein pada plasma darah atau serum darah.

Serum albumin

Serum albumin, sering disebut albumin adalah protein dengan jumlah terbanyak di dalam tubuh. Albumin sangat penting demi memelihara tekanan osmosis untuk distribusi fluida tubuh antara intravascular compartment dan jaringan tubuh. Albumin juga berfungsi sebagai pengusung plasma dengan secara tidak langsung mengikat beberapa hormon steroid hydrophobic dan protein pengusung bagi hemin dan asam lemak dalam sirkulasinya. 60% dari protein di dalam plasma darah, jumlah serum yang melebihi batas normal dapat membahayakan manusia.

Serum globulin

Serum globulin adalah istilah umum yang digunakan untuk protein yang tidak larut, baik di dalam air maupun di dalam larutan garam konsentrasi tinggi, tetapi larut dalam larutan garam konsentrasi sedang. Globulin (bahasa Latin: globulus, bola kecil (bahasa Inggris: small globe)) mempunyai rasio 35% dari protein plasma, berguna untuk sirkulasi ion, hormon dan asam lemak dalam sistem kekebalan. Beberapa jenis globulin mengikat hemoglobin, beberapa yang lain mengusung zat besi dan berfungsi untuk melawan infeksi.

Globulin terdiri dari:

• lakto globulin
• tiro globulin
• serum globulin, terbagi terbagi menurut mobilitas elektroforesis menjadi:
  • alfa globulin (protein yang mengusung tiroksin dan retinol/vitamin A).
    • alfa-1 globulin
      • alfa-1 antitripsin
      • alfa-1 antisimotripsin
      • orosomukoid (asam glikoprotein)
      • serum amiloid A
      • alfa-1 lipoprotein (HDL)
    • alfa-2 globulin
      • alfa-2 makroglobulin (protease inhibitor)
      • haptoglobin (mengikat hemoglobin bebas)
      • protein C (inhibitor of activated coagulation factors FVIII and FV)
      • seruloplasmin (pengusung zat tembaga)
      • alfa-2 lipoprotein (VLDL)
  • beta globulin
    • beta-1 globulin
      • transferin (protein yang mengusung zat besi)
      • hemopeksin
    • beta-2 globulin
      • faktor komplemen 3 dan 4
      • C-reactive protein
      • plasminogen
      • beta-2 lipoprotein (LDL)
      • beta-2 mikro globulin
      • beberap jenis IgA dan IgM
  • gamma globulin (protein dengan muatan negatif yang terlemah yang berfungsi sebagai antibodi)
    • IgM, IgA, IgG
  • makro globulin
  • transkobalamin

Serum wewenang

Serum wewenang (bahasa Inggris: Regulatory protein) yang hanya berjumlah 1% dari protein plasma, terdiri dari enzim, proenzim dan hormon. Riset terakhir mengenai protein plasma darah tertuju pada analisa proteomika dari serum/plasma guna mencari jejak bio (bahasa Inggris: biomarker) yang dimulai semenjak tahun 1970 dengan elektroforesis gel 2 dimensi dan pada akhir-akhir ini dengan spektrometri massa.

Terdapat dua jenis protein wewenang:

1. protein yang mempengaruhi kontraksi otot, misalnya troponin dan tropomiosin, yang mengatur interaksi antara miosin dan aktin. Kalsium merupakan komponen yang krusial pada reaksi ini.
2. protein tertentu yang mengikat deret wewenang (bahasa Inggris: regulatory sequence) dari DNA, dan berfungsi untuk mengatur ekspresi genetik. Protein ini menggerakkan proses diferensiasi seluler dan morfogenesis menuju pada penciptaan jenis sel yang baru pada makhluk multicellular. Pada tahap ini, jenis sel yang berbeda dapat memiliki profil ekspresi genetik yang berbeda-beda dalam deret genome yang sama.

Lihat pula

• Plasma darah