Evolusi Terarah Lipase Geobacillus stearothermophilus T1.2RQ dengan Mutagenesis Acak untuk Meningkatkan Aktivitas Hidrolitik

Abstract

Teknik mutagenesis acak merupakan salah satu metode yang digunakan dalam peningatan aktivitas katalitik suatu enzim, mutagenesis acak menggunakan polymerase chain reaction (PCR) adalah salah satu metode potensial yang dapat digunakan untuk memperoleh enzim yang diinginkan. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh lipase mutan dengan aktivitas hidrolitik yang lebih tinggi pada substrat minyak kelapa sawit dengan mutagenesis acak menggunakan PCR. Sebanyak 1101 mutan dari mutagenesis acak dengan menggunakan error-prone PCR, dua mutan yaitu lip M14.25 dan M14.57 menunjukkan peningkatan aktivitas hidrolitik sebesar 14% dan 16% berturut-turut. Kedua mutan ini dibandingkan aktivitas hidrolitiknya pada beberapa substrat p-nitrofenil ester dan menunjukkan peningkatan aktivitas relatif pada substrat pNP-Palmitat. Mutasi juga diketahui menyebabkan peningkatan aktivitas relatif Lip M14.25 pada pH asam dan penurunan 10 oC suhu optimum Lip M14.57. Pemodelan protein kedua mutan menunjukkan bahwa substitusi N44S/S202N pada Lip M14.25 dan F154L/S265C pada Lip M14.57 menyebabkan perubahan konformasi dan jarak residu pada sisi aktif lipase.