Universitas Airlangga Official Website

Produksi dan Analisis Diversitas Enzim Selulase dari Genus Anoxybacillus

Analisis komparatif prediksi struktur selulase dengan cetakan (1VHE, aminopeptidase/glucanase asal Bacillus subtilis).

Biomassa mengandung lignoselulosa, yang kandungan selulosa dan hemiselulosa nya merupakan sumber energi yang dapat diperbaharui (renewable energy). Biokonversi selulosa ke dalam oligosakarida dan glukosa memerlukan aktivitas enzim selulase. Oligosakarida dan glukosa merupakan sumber energi penting bagi kesehatan sistem pencernaan hewan. Sumber enzim selulase dapat berasal dari berbagai biodiversitas mikroorganisme, uniknya karakteristik biokimia selulase dari genus Anoxybacillus belum tersedia dengan lengkap, walaupun urutan nukelotida gen penyandinya dapat diakses pada GenBank.  Teknologi bioinformatika merupakan salah satu teknologi in-silico yang dapat mengungkapkan karakteristik biokimia dan diversitas jenis-jenis selulase di alam, khususnya dari genus Anoxybacillus. Karakteristik biokimia yang sesuai dapat bermanfaat untuk aplikasi selulase pada proses biokonversi selulosa dari biomassa asal produk samping agro-industri menjadi sumber energi baru yang dapat meningkatkan nilai tambah pakan ternak. Jenis enzim kelompok lignoselulase ini sering disebut dengan Exogenous Feed Enzyme.

Peneliti telah berhasil mengisolasi isolat lokal Anoxybacillus flavithermus TP-01 dari sumber air panas Gunung Pancar , Bogor, Jawa Barat. Anoxybacillus flavithermus TP-01 bersifat termofilik, fakultatif anaerobik, dan menghasilkan enzim selulase.  Analisis diversitas, karakteristik biokimia dan struktur seluase dari berbagai genus Anoxybacillus dilakukan dengan teknologi in silico, diantaranya SOPMA, SWISS-MODEL, I-TASSER, ProSA, and SAVES. Teknologi tersebut dapat mengungkapkan karakteristik sifat fisiko-kimia, konstruksi filogenetik, analisis fungsi, pensejajaran multiple sequences, dan memprediksi struktur sekunder dan tersier selulase genus Anoxybacillus. Hasil menunjukkan bahwa enzim selulase bersifat termostabil dan hidrofilik. Hasil tersebut memberikan wawasan baru bahwa selulase asal Anoxybacillus flavithermus TP-01 lokal akan sangat mendukung aplikasi pengembangan selulase di industri.

Penulis: Ni Nyoman Tri Puspaningsih

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di: 

Link: https://doi.org/10.13057/biodiv/d250641

Rahmat Eko Sanjaya, Ni Nyoman Tri Puspaningsih, Ali Rohman, Hakiki Rahmasari, Rosli Md. Illias, Nawee Jantarit, Kazuhito Fujiyama, Andre Pratama, Fatiha Khairunnisa (2024). Production and diversity analysis of cellulases from Anoxybacillus genus. BIODIVERSITAS 25:6, 2705-2718.

baca juga: Pengembangan Teknik CLEAs Cyclodextrin Glucanotransferase dan Maltogenic Amylase dengan Kombinasi Metode Pengikatan Silang untuk Sintesis Maltooligosaccharides