Karakterisasi enzim endo b 1,4 mananase dari Nonomuraea jabiensis ID06-379 dan kloning gen penyandinya

Abstract

sampel tanah di Taman Nasional Kutai. Media yang dioptimasi dapat meningkatkan produksi enzim kasar mananase Nonomuraea jabiensis ID06-379. Produksi β-mananase Nonomuraea jabiensis ID06-379 tertinggi (5.33 U mg-1) dicapai pada medium optimasi (Vogel’s minimal medium) dengan penambahan nutrisi sebagai berikut: 0.5% locus bean gum, 1% ekstrak malt dan 0.05% (NH4)2HPO4, menggunakan fermentasi terendam dengan pengocokan pada 120 rpm, 28 oC selama 2 hari inkubasi. Analisis filogenetik dari urutan gen utuh (1491 bp) 16S rDNA, analisis kemotaksonomi mengungkapkan bahwa galur ID06-379 termasuk dalam genus Nonomuraea dan memiliki 99% kesamaan dengan spesies Nonomuraea jabiensis A4036T berdasarkan pencarian BLAST. Galur tersebut memiliki ciri-ciri kemotaksonomi yang umum bagi genus Nonomuraea, di antaranya pada dinding sel mengandung meso-diaminopimelic acid; kandungan gula dinding selnya terdiri dari manosa, glukosa, ribosa (mayor), madurosa (gula diagnostik, Tipe B), dan galaktosa (minor); fosfatidilkolin, fosfatidilinositol dan fosfatidilgliserol sebagai kandungan fosfolipida tipe P III; dan sebagai menakinon utama adalah MK-9(H4). Kandungan G+C sebesar 71.1%. Pengamatan morfologis dari miselia vegetatif menunjukkan hifa bercabang banyak dan terfragmentasi berbentuk batang. Galur ID06-379 membentuk cabang yang dekat dalam pohon filogenetik dengan spesies terdekatnya yaitu Nonomuraea jabiensis A4036T. Dapat disimpulkan bahwa galur tersebut termasuk dalam kelompok genus Nonomuraea. Namun berdasarkan pada karakteristik fenotipik dan kemotaksonominya, galur ID06-379 memiliki beberapa karakter yang berbeda dengan galur Nonomuraea jabiensis A4036T. Hasil ini menunjukkan bahwa galur ID06-0379 mungkin merupakan spesies baru dalam kelompok genus Nonomuraea. Untuk mengkonfirmasi bahwa isolat tersebut sebagai spesies baru, diperlukan penelitian lebih lanjut seperti hibridisasi DNA-DNA dengan spesies terdekat yang termasuk dalam genus Nonomuraea. Sampai dapat dibuktikan perbedaannya melalui DNA-DNA hibridisasi, sementara ini galur ID06-379 dinamakan sebagai Nonomuraea jabiensis ID06-379 berdasarkan kedekatan homologi gen 16S rRNAnya dengan Nonomuraea jabiensis A4036T. Penelitian ini telah berhasil mengisolasi dan menganalisis secara struktural gen endo-β-1, 4-mananase dari aktinomiset Nonomuraea jabiensis ID06-379. Deteksi gen mananase ini dilakukan menggunakan polymerase chain reaction (PCR) dengan metode LA Taq Invitro Cloning. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keselarasan dari beberapa fragmen parsial urutan gen mananase N. jabiensis ID06-379 memberikan urutan suatu segmen DNA sepanjang 2100 pasang basa. Segmen ini berisi gen utuh β-mananase dari N. jabiensis ID06-379. Urutan dari gen β-mananase N. jabiensis ID06-379 matang terdiri atas 1338 bp yang mengkodekan polipeptida sebanyak 446 asam amino. Tempat pemotongan sinyal peptidase berada diantara posisi Ala26-Ser27-Ala28 dan Ala29-Ala30,...dst