commit to user 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. TINJAUAN PUSTAKA 1. Ribosomal RNA
Gen rRNA mempunyai area konservatif didalam sel. Urutan basa rDNA pada beberapa organisme sangat mirip. Gen rRNA biasa digunakan untuk
determinasi taxonomi, untuk mengetahui hubungan evolusi filogenetik dan mengestimasi keberagaman bakteri. Ribosom organisme prokariotik merupakan
organ sel berukuran 70S dan terdiri dari 2 subunit besar dan kecil berukuran 30S dan 50S, dimana huruf S menyatakan konstanta Svedberg, yaitu satuan
koefisien sentrifugasi Tabel 1. Subunit 30S mengandung rRNA berukuran 16S dan protein sebanyak 21 buah, sedangkan subunit 50S mengandung rRNA
berukuran 5S dan 23S, serta protein sebanyak 34 buah Madigan dan Martinko, 2006.
Tabel 1. Ribosomal RNA
Nama Ukuran
Lokasi
5s 120
Sub Unit Besar Ribosom 16s
1500 Sub Unit Kecil Ribosom
23s 2900
Sub Unit Besar Ribosom
Stephanie, 2007
1.2 Gen 16S rRNA
Gen 16S rRNA terletak pada DNA kromosom organisme prokariotik yang mengkode komponen ribosom 16S rRNA yang dapat
digunakan sebagai daerah sidik jari antar spesies. Penggunaan 16s rRNA untuk klasifikasi mikroorganisme dilakukan pertamakali oleh Carl woese,
yang mengelompokkan mikroorganisme menjadi 3 sistem utama; Archaea, Bacteria, Eucarya Stephanie, 2007.
commit to user 6
Gen 16S rDNA digunakan untuk mempelajari identitas organisme prokariotik dan dapat digunakan untuk mengukur perubahan
evolusi dan keterkaitan filogenetiknya Madigan dan Martinko, 2006. Selain 16S terdapat komponen nukleotida lain yang menyusun ribosom yaitu 5S
dan 23S, namun karena ukuran 5S yang terlalu kecil dan 23S yang terlalu besar maka dipilih 16S sebagai alat penanda sidik jari.
16S rDNA mempunyai beberapa kelebihan sebagai area sidik jari, yaitu antara lain; gen 16S rDNA berukuran cukup besar untuk dapat
digunakan sebagai pembeda antar spesies, 16S rDNA mempunyai fungsi konstan dalam sel, terdistribusi secara universal pada seluruh organism
prokariotik dan memiliki beberapa daerah lestari yang dapat digunakan sebagai pembeda antar spesies. Daerah lestari pada 16S rDNA adalah
daerah yang diapit oleh dua daerah universal yang merupakan daerah yang sama pada seluruh organism prokaroitik. Sehingga melalui daerah tersebut
dapat dirancanag sepasang primer untuk mengamplifikasi gen 16S rDNA yang berasal dari berbagai spesies Madigan dan Martinko, 2006.
1.3 Analisis gen 16s rRNA
Analisis gen penyandi 16S rRNA telah menjadi prosedur baku untuk menentukan hubungan filogenetik dan menganalisis suatu ekosistem.
16S rRNA dapat digunakan sebagai penanda molekuler karena molekul ini bersifat ubikuitus dengan fungsi yang identik pada seluruh organisme.
Molekul ini juga dapat berubah sesuai jarak evolusinya, sehingga dapat digunakan sebagai kronometer evolusi yang baik. Molekul 16S rRNA
memiliki beberapa daerah yang memiliki urutan basa yang relatif konservatif dan beberapa daerah urutan basanya variatif. Analisis gen penyandi 16S
rRNA praktis untuk definisi spesies, karena molekul ini bersifat ubikuitus,
commit to user 7
sehingga dapat dirancang suatu primer yang universal untuk seluruh kelompok.
Indentifikasi bakteri dengan 16s rRNA dilakukan berdasarkan perbandingan urutan basa yang konservatif. Jika urutan basa memiliki
persamaan yang tinggi maka strain dapat dimasukkan dalam satu spesies yang sama. Sebaliknya jika derajat kesamaan urutan basa gen penyandi
16S rRNA kurang dari 97 dapat dianggap sebagai spesies baru. Data urutan basa dari berbagai spesies mikrobia telah dikumpulkan dalam sebuah
database yang dapat diakses. Kumpulan data spesies tersebut memuat data klasifikasi, diagnose labolatorium dan urutan basa suatu spesies. Melalui
data tersebut dapat dilakukan analisis berdasarkan persamaan urutan basa menggunakan jarak matrik. Metode yang sering digunakan adalah Multiple
sequence Alignment MSA, sebuah metode yang akan mengelompokkan suatu strain berdasarkan derajat kesamaan urutan basa antar spesies Helal
et al., 2011.
2. Asam Fitat
Asam fitat adalah bentuk simpanan fosfor dalam biji-bijian. Merupakan garam mio-inositol asam heksafosfat, mampu membentuk kompleks dengan
bermacam-macam kation atau protein dan mempengaruhi derajat kelarutan komponen tersebut Piliang, 1997.
2.1 Struktur Asam fitat
Asam fitat atau disebut sebagai Myo-inositol 1,2,3,4,5,6 hexakisfosfate C
6
H
18
O
24
P
6
dan IP6. Inositol fosfat terdiri dari cincin inositol dan sebuah kelompok fosfat Gambar 1. Prefik Myo-
menunjukkan adanya bentuk hidroksil pada cincin inositol Posternak,
commit to user 8
1965 cit. Bohn et al., 2008. Asam fitat dalam bentuk fosforilase cincin mio-inositol merupakan struktur yang kuat Johnson, 1969. Satu molekul
fosfat mengandung dua belas proton dengan letak terpisah. Enam proton merupakan asam sangat kuat dengan nilai pKa 5.7, 6.8 dan 7.6 dan
sisanya asam sangat lemah dengan pKa lebih besar dari 10 Costelo et al., 1976. Asam fitat adalah mio-inositol, mengikat fosfor pada enam
hidroksil group. Fitat membentuk garam asam fitat dengan kalsium dan magnesium Irving, 1980. Pada pH netral atau pH umum dalam
makanan, asam fitat memiliki sifat negatif, dimana dalam keadaan ini sangat aktif membentuk ikatan dengan kation atau protein. Kation akan
berikatan dengan satu atau lebih fosfat group dari molekul asam fitat, akan tetapi interaksi antara protein dengan asam fitat tergantung pada pH
Weaver and Kannan, 2002.
Gambar 1. Struktur Asam Fitat Graf, 1983
2.2 Sumber Asam Fitat
Kategori