Bakteri Sumber Gen Isolasi Genom

30 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Bakteri Sumber Gen

Bakteri yang dipilih sebagai bakteri sumber gen adalah L.pentosus yang diperoleh dalam bentuk wild type NITE-BRC, Jepang. Bakteri tersebut merupakan kelompok Bakteri Asam Laktat BAL yang memiliki perangkat gen terkait dengan metabolisme gula heksosa maupun pentosa. Pada organisme ini, tiga jenis gen terlibat dalam katabolisme D-xilosa, menyandikan enzim D-xilosa isomerase xylA, D-xilosa kinase xylB , dan protein regulator xylR. Untuk mengetahui sekuens DNA dan asam amino dari bakteri sumber gen maka dilakukan penelusuran melalui pendekatan bioinformatika yang dilengkapi dengan perangkat internet online, yaitu dengan menggunakan data Genebank yang diakses secara bebas dari website NCBI National Center for Biotechnology Information pada situs http:www.ncbi.nlm.nih.gov BLAST. Gambar 3. Sekuens nukleotida gen xylA dari L.pentosus 31 Gambar 4. Sekuens asam amino yang disandikan oleh gen xylA Pemilihan bakteri L.pentosus sebagai bakteri sumber gen juga karena bakteri ini tidak bersifat patogen dan telah direkomendasikan secara umum memiliki status GRAS Bacteria Generally Recognized As Save Bacteria artinya suatu bakteri yang aman untuk digunakan. Berdasarkan data yang diberikan dari Genebank dapat diketahui gen xylA mempunyai panjang 1350 pasangan basa Gambar 3 dan menyandikan 450 asam amino Gambar 4.

4.2. Isolasi Genom

Isolasi genom menggunakan bahan-bahan Genomic DNA Purification Kit dari Fermentas. Isolasi genom diawali dengan penghancuran dinding sel, pemusnahan protein, dan juga RNA sehingga hanya tertinggal DNA dalam bentuk murni. L.pentosus merupakan bakteri gram positif, yang memiliki kandungan peptidoglikan yang lebih tebal pada dinding selnya dan untuk menghancurkannya maka dilakukan secara kimiawi yaitu dengan memanfaatkan lisozim yang berasal dari putih telur, karena lisozim dapat mendigesti senyawa polimerik yang menyebabkan kekakuan dinding sel, kemudian lisis disempurnakan dengan penambahan larutan lysis solution Kits Fermentas berfungsi 32 untuk menghilangkan ion magnesium yang penting dalam mempertahankan keseluruhan struktur selubung sel serta untuk menghambat kerja enzim selular yang dapat merusak DNA, dan untuk membantu menghilangkan molekul lipid. lysis solution mengakibatkan sel mengalami lisis. Pecahan debris sel yang timbul dibersihkan dengan cara sentrifugasi, sehingga yang tertinggal hanya molekul nukleotida DNA dan RNA. Untuk mendapatkan kemurnian yang tinggi dari DNA yang dihasilkan, tahap yang paling penting adalah penghilangan molekul pengotor yang tidak diinginkan. Protein yang merupakan pengotor utama dalam ekstraksi DNA dari bakteri dihilangkan dengan penambahan kloroform yang dapat menyebabkan presipitasi protein, namun DNA dan RNA tetap masih ada. Selanjutnya untuk mendapatkan DNA yang murni, maka harus menghilangkan RNA dengan menggunakan enzim RNAse yang dapat memecah molekul RNA menjadi subunit ribonukleotida. Berdasarkan data yang diperoleh dari Genebank, ukuran genom L.pentosus belum diketahui secara keseluruhan. Perkiraan kasar ukuran genom dilakukan dengan elektroforesis menggunakan gel agarosa yang divisualisasi di bawah sinar UV setelah pewarnaan Et-Br. Posisi pita isolat genom L.pentosus berada pada ukuran di atas 10.000 pb ukuran marker. Genom ini membentuk konformasi superkoil, sehingga molekul- molekul DNA pada genom mudah dipisahkan dengan elektroforesis gel agarosa karena mempunyai mobilitas yang tinggi Watson, et al. 1992. 33 Gambar 5. Hasil isolasi genom, M GeneRuler 1 Kb DNA Ladder Marker; S1S2 Isolat genom L.pentosus Terlihat pada gambar 5, isolat genom S2 memiliki intensitas lebih tebal dibandingkan dengan isolat genom S1, maka isolat genom S2 yang selanjutnya digunakan sebagai DNA cetakan pada proses amplifikasi DNA target dengan metode PCR.

4.3. Ampilifikasi DNA Target xylA dengan PCR