Karakterisasi Enzim Pendegradasi AHL dari Bacillus cereus INT1c dan Bacillus sp. NTT3a
View/ Open
Date
2017Author
Ratnaningtyas, Susi
Rusmana, Iman
Akhdiya, Alina
Metadata
Show full item recordAbstract
Beberapa bakteri melakukan sistem quorum sensing (QS) untuk
mengekspresikan gen tertentu seperti faktor virulensi, luminesensi, pembentukan
biofilm, dan transfer plasmid ketika jumlah sel dalam populasinya telah mencapai
quorum. Quorum sensing pada kelompok bakteri Gram-negatif diperantarai oleh
molekul sinyal N-acyl homoserine lactone (AHL). Molekul AHL juga diketahui
sebagai sinyal quorum sensing pada beberapa bakteri patogen untuk mengaktifkan
ekspresi gen virulensi. Respon quorum sensing tersebut dapat dihambat dengan
proses quorum quenching, salah satunya dengan menghambat akumulasi AHL
secara enzimatik menggunakan AHL-laktonase yang memotong cincin lakton
pada molekul AHL. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui katakteristik
aktivitas AHL-laktonase yang dihasilkan oleh Bacillus cereus INT1c dan Bacillus
sp. NTT3a pada berbagai rentang pH dan suhu dalam menghambat quorum
sensing pada bakteri bioindikator Chromobacterium violaceum.
Penelitian ini terdiri atas tiga tahap utama yaitu penyiapan biakan kerja
(working culture) dan verifikasi aktivitas AHL-laktonasenya, produksi dan
pemekatan dan dialisis enzim, serta karakterisasi aktivitas AHL-laktonase
berdasarkan pH dan suhu. Aktivitas quorum quenching ditemukan pada ekstrak
enzim ekstraseluler (dari media kutur cair) dan intraseluler (sitoplasma). Hasil
pengendapan AHL-laktonase dari Bacillus cereus INT1c dan Bacillus sp NTT3a
menggunakan amonium sulfat menunjukkan bahwa kadar protein tertinggi
diperoleh pada pengendapan dengan saturasi 70% sedangkan aktivitas quorum
quenching tertinggi diperoleh pada saturasi 80%. Proses dialisis pada enzim hasil
pengendapan dapat menghilangkan sisa garam amonium sulfat dan meningkatkan
aktivitas AHL-laktonase. Aktivitas spesifik AHL-laktonase ekstraseluler Bacillus
cereus INT1c meningkat dari 74.09 mg-1 menjadi 371.12 mg-1 setelah didialisis,
sedangkan aktivitas AHL-laktonase ekstraseluler Bacillus sp. NTT3a meningkat
dari 50.92 mg-1 menjadi 70.49 mg-1 setelah didialisis. Aktivits spesifik enzim
ekstraseluler dari kedua bakteri jauh lebih tinggi dari enzim intraseluler.
AHL-laktonase Bacillus cereus INT1c dan Bacillus sp. NTT3a hasil
pengendapan dan dialisis memiliki aktivitas pada rentang pH yang luas namun
menunjukkan aktivitas yang lebih baik pada pH asam hingga netral. Preinkubasi
enzim hasil pengendapan dan dialisis selama 10 menit pada suhu 20-90 oC
menunjukkan bahwa AHL-laktonase dari kedua bakteri tidak tahan terhadap
pemanasan pada suhu tinggi dan memiliki aktivitas tertinggi pada kisaran suhu
30-40 oC. Hasil penelitian ini memberikan informasi mengenai potensi AHLlaktonase
Bacillus cereus INT1c dan Bacillus sp. NTT3a untuk dapat
dikembangkan sebagai anti-quorum sensing terutama untuk mencegah virulensi
yang berbasis quorum sensing pada bakteri patogen.
Collections
- MT - Veterinary Science [899]