Potensi Isolat Khamir Asal Dadih Sebagai Probiotik Multifungsional.

Abstract

Dadih adalah pangan fermentasi tradisional dari susu kerbau yang difermentasi pada wadah bambu. Keberadaan khamir dapat membantu proses fermentasi susu kerbau hingga menjadi produk pangan fungsional. Perkembangan probiotik khamir telah mendapat perhatian khusus di bidang kesehatan dan pangan fungsional, seiring dengan potensi probiotik dan sifat baru yang tidak ditawarkan oleh probiotik bakteri. Dadih dilaporkan memiliki manfaat kesehatan melalui mikrobiota asli fermentasi, akan tetapi potensi probiotik asal khamir masih belum banyak dieksplorasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi karakteristik khamir fermentatif yang diisolasi dari dadih sebagai multifungsional probiotik. Kandidat khamir probiotik adalah isolat dari dadih asal Kota Bukittinggi (KBT) dan Lintau Tanah Datar (LTD). Khamir LTD 30.4 termasuk khamir patogen yang melisiskan sebagian sel darah merah (a-hemolisis) dan total 4 khamir lainnya adalah isolat non-patogen dengan kemampuan (?-hemolisis) meliputi isolat: KBT 30.2, KBT 30.4, KBT 37.2 dan LTD 37.2. Identitas khamir berdasarkan gen 18S rRNA yaitu spesies Cyberlindnera jadinii dari khamir KBT dan Ogataea polymorpha dari khamir LTD. Sebanyak 4 isolat khamir non-patogen menunjukkan sifat-sifat probiotik tahan terhadap cekaman gastrointestinal, termasuk toleransi terhadap asam, garam empedu, dan kondisi hiperosmotik. Aktivitas enzimatik khamir dapat menghasilkan protease ekstraseluler dan kemampuan bioprospeksi antibakteri, antioksidan, antiinflamasi, dan antidiabetes dari metabolit khamir. Kandidat unggul dari spesies C. jadinii KBT 30.4 dan O. polymorpha LTD 37.2 dengan aktivitas fisiologis, enzimatik serta bioprospeksi yang konsisten selama pengujian in vitro. O. polymorpha LTD 37.2 terpilih sebagai kandidat aman terhadap inang manusia karena menunjukkan karakteristik non-toksik tanpa produksi H2S. Pendekatan whole genome mengidentifikasi determinasi genetik yang terlibat dalam interaksi antara inang dengan khamir. Whole-genome sekuen O. polymorpha LTD 37.2 mencapai 13,06 Mb, dengan GC content 44,98%, dan 9.659 protein coding gene. Analisis komparatif urutan nukleotida whole genome melalui OrthoANI dengan kesamaan 99,67% terhadap O. polymorpha NCYC 495, telah menentukan identitas spesies. Anotasi fungsional mengungkap gen-gen yang terlibat dalam transportasi asam amino, metabolisme karbohidrat, dan biosintesis metabolit sekunder. Terdapat 41 gen terkait dengan fungsi probiotik seperti ketahanan terhadap asam dan empedu, toleransi terhadap stres oksidatif, dan aktivitas proteolitik.. Tujuh klaster gen biosintesis metabolit sekunder diidentifikasi sebagai klaster gen peptida ribosomal (RiPPS), non peptida ribosomal, siderofor, poliketida, dan terpene. Deteksi profil metabolit sekunder menunjukkan 50 senyawa volatil yang terlibat dalam aktivitas bioprospeksi pada O. polymorpha LTD 37.2. Senyawa volatil potensial yang teridentifikasi yaitu 2-pyrrolidinone, 1- (2-aminoethyl), dan 1-methyl-4-(piperidine-4-yl) piperidine-2-one.