Purifikasi Dan Karakterisasi Katalase Dari Isolat Lokal Kapang Neurospora Crassa Inacc F226

Abstract

Katalase (hidrogen peroksida oksidoreduktase; EC1.11.1.6) merupakan kelompok oksidoreduktase yang berfungsi mengkatalisis reaksi perubahan hidrogen peroksida (H2O2) menjadi air dan oksigen. Aplikasinya yang luas, seperti pada industri pulp & paper, tekstil, farmasi, biosensor, bioremediasi dan pangan, menjadikan enzim ini prospektif untuk dikembangkan. Indonesia memiliki kekayaan mikrob yang melimpah dapat dijadikan sebagai sumber penghasil enzim ini. Oleh karena itu, perlu dilakukan eksplorasi terhadap isolat lokal dalam menghasilkan katalase. Penelitian ini bertujuan untuk produksi katalase dari isolat lokal kapang Neurospora crassa InaCC F226 pada media Vogel, pemurnian dengan gel filtrasi, karakterisasi enzim terhadap suhu, pH, logam, kinetika reaksi (Vmaks dan Km) dan prediksi jenis katalase berdasarkan berat molekulnya. Produksi katalase dilakukan dengan menumbuhkan Neurospora crassa InaCC F226 pada media Vogel selama 5 hari yang ditambah dengan 1,5% sukrosa. Biomassa yang diperoleh dilarutkan dalam 3% hidrogen peroksida, kemudian sel dilisis menggunakan sonikator. Enzim kasar yang terbentuk diendapkan dengan 60% amonium sulfat dan dilanjutkan dengan pemurnian menggunakan kromatografi gel filtrasi dengan matriks Sephadex G-75. Eluen Sephadex G-75 fraksi 16 merupakan puncak protein dengan aktivitas katalase tertinggi. Kemurnian katalase setelah pemurnian mencapai 10,7 kali dengan perolehan 21,7% dan aktivitas spesifik sebesar 1464,9 U/mg. Karakterisasi dilakukan dengan menggunakan fraksi amonium sulfat kejenuhan 60%. Aktivitas katalase Neurospora crassa InaCC F226 optimum pada pH 7, suhu 40oC, dan stabilitas katalase terhadap suhu diperoleh pada suhu 35oC dan 40oC yang diinkubasi selama 2 jam. Ion Fe+2 dan Ca+2 merupakan aktivator katalase sedangkan EDTA, Cu+2 dan Mn+2 bersifat inhibitor bagi katalase. Nilai Km dan Vmaks katalase Neurospora crassa InaCC F226 menggunakan substrat hidrogen peroksida berturut-turut adalah 8,8 mM dan 5,7 s.mM-1. Berat molekul katalase Neurospora crassa InaCC F226 adalah 59,4 kDa.