Bioteknologi Di Indonesia

(1)

��

ISSN 2085-871XISSN 2085-871X

PPI JEPANG

��

��, ��

Peluang dan Tantangan

(2)

�� 11 �� (��) �� (��) �� 1111 �� . �� . �� 1�1� �� 2424 �� . �� . �� 3030 �� . �� . �� (� (�22+��) �� +��) �� 3�3� �� , �� , �� , �� & �� , �� & �� 4444 �� 5151 �� 5454 �� , �� , �� , �� , �� (��) �� (��) �� .��.�� .��.�� . �� , ��.�. ��. �� , ��.�. �� , ��. �� , ��. �� , �� , �� Vol. 19/XXIII/Juli 2011

(3)

�� 11 �� (��) �� (��) �� 1111 �� . �� . �� 1�1� �� 2424 �� . �� . �� 3030 �� . �� . �� (� (�22+��) �� +��) �� 3�3� �� , �� , �� , �� & �� , �� & �� 4444 �� 5151 �� 5454 �� 5� 5� �� , �� , �� , �� , �� (��) �� (��) �� .��.�� .��.�� . �� , ��.�. ��. �� , ��.�. �� , ��. �� , ��. �� , �� , �� , �� , ��

(4)

Menyeleraskan Gelombang Bioteknologi Indonesia

Cahyo Budiman Cahyo Budiman Editor Inovasi Online Editor Inovasi Online

Tahun ini menjadi penanda satu dekade purnanya

Tahun ini menjadi penanda satu dekade purnanya human genome projecthuman genome project (HGP) pasca(HGP) pasca diumumkannya hasil HGP pada 2001 silam. Inilah dekade

diumumkannya hasil HGP pada 2001 silam. Inilah dekade post-genome post-genome : sebuah era ketika: sebuah era ketika informasi urutan (

informasi urutan (sequence sequence ) gen dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia, mulai) gen dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia, mulai dari kesehatan, pangan hingga energi. Dan, pada era ini pula, gelombang bioteknologi dari kesehatan, pangan hingga energi. Dan, pada era ini pula, gelombang bioteknologi berkembang jauh lebih maju daripada sekedar memanfaatkan, misalnya, mikroorganisme untuk berkembang jauh lebih maju daripada sekedar memanfaatkan, misalnya, mikroorganisme untuk proses fermentasi (sebagaimana pemahaman bioteknologi secara populer selama ini, yaitu proses fermentasi (sebagaimana pemahaman bioteknologi secara populer selama ini, yaitu penerapan teknik-teknik yang sesuai untuk mendayagunakan organisme dalam rangka penerapan teknik-teknik yang sesuai untuk mendayagunakan organisme dalam rangka memperoleh hasil yang diinginkan). Mari kita catat bagaimana bioteknologi merangkak dari memperoleh hasil yang diinginkan). Mari kita catat bagaimana bioteknologi merangkak dari awal hingga saat ini.

awal hingga saat ini.

Gelombang bioteknologi Gelombang bioteknologi Pra-Pasteur.

Pra-Pasteur. Gelombang pertama bioteknologi ditandai dengan praktik bioteknologi yang Gelombang pertama bioteknologi ditandai dengan praktik bioteknologi yang paling sederhana, yaitu pemanfaatan berbagai jenis mikroorganisme (bakteri, kapang, khamir) paling sederhana, yaitu pemanfaatan berbagai jenis mikroorganisme (bakteri, kapang, khamir) untuk pengawetan dan/atau pembuatan makanan atau minuman lewat proses fermentasi. untuk pengawetan dan/atau pembuatan makanan atau minuman lewat proses fermentasi. Gelombang ini dikenal dengan nama

pra-Gelombang ini dikenal dengan nama pra-Pasteur Pasteur . Produk-produk dari era ini sudah sangat. Produk-produk dari era ini sudah sangat populer di masyarakat, mulai dari

populer di masyarakat, mulai dari sakesake (arak Jepang), bir, anggur, keju, yoghurt(arak Jepang), bir, anggur, keju, yoghurt,, atau berbagaiatau berbagai jenis

jenis makanan makanan tradisional tradisional di di Indonesia Indonesia (tempe, (tempe, oncom oncom kecap). kecap). Dalam Dalam gelombang gelombang ini ini pula,pula, mikroorganisme dimanfaatkan untuk menghasilkan produk-produk metabolit sekunder (aseton, mikroorganisme dimanfaatkan untuk menghasilkan produk-produk metabolit sekunder (aseton, butanol, asam sitrat) termasuk juga

butanol, asam sitrat) termasuk juga biomassa.biomassa. Era Antibiotika.

Era Antibiotika. Tahun 1929, Sir Alexander Fleming (1881 – 1955), ahli biologi dan farmakologiTahun 1929, Sir Alexander Fleming (1881 – 1955), ahli biologi dan farmakologi Skotlandia, berhasil memanfaatkan mikroorganisme untuk membuat antibiotika, yaitu

Skotlandia, berhasil memanfaatkan mikroorganisme untuk membuat antibiotika, yaitu penisilin penisilin .. Ini merupakan dorongan bagi bioteknologi untuk melompat ke titik yang baru. Antibiotika ini Ini merupakan dorongan bagi bioteknologi untuk melompat ke titik yang baru. Antibiotika ini memasuki dunia industri pada 1944. Gelombang ini dikenal dengan nama era antibiotika. memasuki dunia industri pada 1944. Gelombang ini dikenal dengan nama era antibiotika. Sampai sekarang, bioteknologi dijadikan ‘alat’ untuk mengeksplorasi dan memproduksi Sampai sekarang, bioteknologi dijadikan ‘alat’ untuk mengeksplorasi dan memproduksi berbagai jenis antibiotika dari banyak organisme, selain juga komponen lainnya seperti vitamin berbagai jenis antibiotika dari banyak organisme, selain juga komponen lainnya seperti vitamin dan asam-asam organik.

dan asam-asam organik. Era Rekayasa Genetika.

Era Rekayasa Genetika. Pada 1970-an, perkembangan bioteknologi semakin pesat denganPada 1970-an, perkembangan bioteknologi semakin pesat dengan adanya pengembangan teknik manipulasi urutan gen untuk memperbaiki sifat organisme. Inilah adanya pengembangan teknik manipulasi urutan gen untuk memperbaiki sifat organisme. Inilah era rekayasa genetika. Sejatinya, manipulasi yang dilakukan masih sebatas teknik DNA era rekayasa genetika. Sejatinya, manipulasi yang dilakukan masih sebatas teknik DNA (deoxyribo nucleic acid) rekombinan, dimana gen asing dimasukkan ke dalam suatu organisme (deoxyribo nucleic acid) rekombinan, dimana gen asing dimasukkan ke dalam suatu organisme sehingga ia mampu mengekspresikan gen tersebut. Teknik ini menghasilkan produk yang sehingga ia mampu mengekspresikan gen tersebut. Teknik ini menghasilkan produk yang terkenal, yaitu insulin yang diproduksi lewat bakteri pada 1984. Pada era ini pula, organisme terkenal, yaitu insulin yang diproduksi lewat bakteri pada 1984. Pada era ini pula, organisme transgenik (

transgenik (genetically modified organism genetically modified organism ) mulai dimanfaatkan, baik untuk keperluan farmasi) mulai dimanfaatkan, baik untuk keperluan farmasi maupun keperluan pemuliaan (

maupun keperluan pemuliaan (breeding breeding ) tanaman atau hewan. Selain itu, teknik ini juga) tanaman atau hewan. Selain itu, teknik ini juga menghasilkan produk-produk farmasi kedokteran, misalnya interferon, hormon, dan vaksin. menghasilkan produk-produk farmasi kedokteran, misalnya interferon, hormon, dan vaksin. Era Rekayasa Protein.

Era Rekayasa Protein. Gelombang bioteknologi yang ke-4 ditandai dengan perekayasaanGelombang bioteknologi yang ke-4 ditandai dengan perekayasaan struktur enzim atau protein lewat teknik rekayasa protein (

struktur enzim atau protein lewat teknik rekayasa protein (protein engineering protein engineering )).. Teknik rekayasaTeknik rekayasa ini tidak lepas dari peranan enzim sebagai biokatalis yang banyak dimanfaatkan di ini tidak lepas dari peranan enzim sebagai biokatalis yang banyak dimanfaatkan di industri-industri bioteknologi. Di dunia farmasi, teknik ini dimanfaatkan untuk memecahkan mekanisme industri bioteknologi. Di dunia farmasi, teknik ini dimanfaatkan untuk memecahkan mekanisme katalisis yang berkaitan dengan penyakit pada manusia. Hasilnya kemudian dimanfaatkan katalisis yang berkaitan dengan penyakit pada manusia. Hasilnya kemudian dimanfaatkan untuk merancang obat-obatan yang penting bagi manusia. Pada era ini pula, bioteknologi untuk merancang obat-obatan yang penting bagi manusia. Pada era ini pula, bioteknologi dikawinkan dengan teknik analisis lain, misalnya

dikawinkan dengan teknik analisis lain, misalnya X-ray crystallography X-ray crystallography (fisika), (fisika), NuclearNuclear Magnetic Resonance / NMR

Magnetic Resonance / NMR (kimia), dan informatika dan komputasi (bioinformatika). (kimia), dan informatika dan komputasi (bioinformatika).

ISSN 2085-871X

(5)

Era post-genome.

Era post-genome. HGP mengantarkan kita pada eraHGP mengantarkan kita pada era post-genomic post-genomic dengan ‘membekali’ dengan ‘membekali’ berbagai inovasi teknologi yang berkembang selama perjalanannya. Beberapa inovasi tersebut berbagai inovasi teknologi yang berkembang selama perjalanannya. Beberapa inovasi tersebut diantaranya adalah

diantaranya adalah DNA chips, DNA microarrayDNA chips, DNA microarray dandan protein microarray protein microarray yang sangat penting yang sangat penting dalam riset bioteknologi saat ini.

dalam riset bioteknologi saat ini.11 Dalam otobiografinya, Dr. Craig J Venter memaparkan Dalam otobiografinya, Dr. Craig J Venter memaparkan perkembangan

perkembangan DNA sequencerDNA sequencer sebagai salah satu inovasi teknologi yang berkembang pesatsebagai salah satu inovasi teknologi yang berkembang pesat selama HGP berjalan.

selama HGP berjalan.22 Saat ini para peneliti bioteknologi sangat tertolong dengan Saat ini para peneliti bioteknologi sangat tertolong dengan perkembangan

perkembangan DNA sequencer DNA sequencer yang kemampuannya berlipat lebih maju daripada satu dekade yang kemampuannya berlipat lebih maju daripada satu dekade lalu.

lalu.

Di sisi lain, HGP juga mendorong program sekuens genom untuk keperluan lain (

Di sisi lain, HGP juga mendorong program sekuens genom untuk keperluan lain ( non humannon human genome sequencing project

genome sequencing project ), misalnya energi, lingkungan dan farmasi. Departemen Energi), misalnya energi, lingkungan dan farmasi. Departemen Energi Amerika Serikat (DOE) adalah salah satu lembaga yang mendorong aktivitas ini melalui The Amerika Serikat (DOE) adalah salah satu lembaga yang mendorong aktivitas ini melalui The DOE Joint Genome Institute

DOE Joint Genome Institute (JGI) yang memfokuskan diri pada pengurutan gen mikroba. (JGI) yang memfokuskan diri pada pengurutan gen mikroba. Secara keseluruhan, catatan

Secara keseluruhan, catatan Genome News Network Genome News Network (GNN) menunjukkan bahwa sudah lebih (GNN) menunjukkan bahwa sudah lebih dari 180 organisme yang berhasil diurutkan secara lengkap sejak 1995. Jumlah ini diramalkan dari 180 organisme yang berhasil diurutkan secara lengkap sejak 1995. Jumlah ini diramalkan akan terus bertambah karena usaha proses pengurutan masih berjalan hingga kini.

akan terus bertambah karena usaha proses pengurutan masih berjalan hingga kini.

Tidak berhenti di tahap pengurutan saja, beberapa grup riset bahkan mengembangkan HGP ke Tidak berhenti di tahap pengurutan saja, beberapa grup riset bahkan mengembangkan HGP ke tahap hilir untuk melihat fungsi masing-masing gen melalui ekspresi protein dan karakterisasi tahap hilir untuk melihat fungsi masing-masing gen melalui ekspresi protein dan karakterisasi strukturnya lewat teknologi NMR ataupun

strukturnya lewat teknologi NMR ataupun X-ray crystallography X-ray crystallography . Hal ini dicontohkan oleh grup di. Hal ini dicontohkan oleh grup di Join Center for Structural Genomic

Join Center for Structural Genomic (JCSG), sebuah konsorsium yang melibatkan (JCSG), sebuah konsorsium yang melibatkan The ScrippsThe Scripps Research Institute

Research Institute (TSRI); (TSRI); the Genomics Institute of the Novartis Research Foundation the Genomics Institute of the Novartis Research Foundation (GNF); (GNF); the University of California

the University of California , San Diego (UCSD);, San Diego (UCSD); the Sanford-Burnham Medical Researchthe Sanford-Burnham Medical Research Institute

Institute (Sanford-Burnham); dan (Sanford-Burnham); dan the Stanford Synchrotron Radiation Lightsource the Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL), (SSRL), SLAC National Accelerator Laboratory

SLAC National Accelerator Laboratory di di Stanford University. Stanford University. Konsorsium ini Konsorsium ini mengembangkanmengembangkan strategi terpadu untuk mengidentifikasi seluruh protein dari genom bakteri hipertermofilik, strategi terpadu untuk mengidentifikasi seluruh protein dari genom bakteri hipertermofilik, Thermotoga maritima.

Thermotoga maritima. Tujuannya, selain mengindentifikasi seluruh motifTujuannya, selain mengindentifikasi seluruh motif foldingfolding (pelipatan)(pelipatan) protein, diarahkan untuk anotasi genome secara umum baik dari sisi struktur (

protein, diarahkan untuk anotasi genome secara umum baik dari sisi struktur ( structuralstructural annotation

annotation ) maupun fungsinya () maupun fungsinya (functional annotation functional annotation ).).

Di sisi lain, Industrialisasi bioteknologi menyebabkan HGP dianggap sebagai gelombang baru Di sisi lain, Industrialisasi bioteknologi menyebabkan HGP dianggap sebagai gelombang baru dunia ekonomi.

dunia ekonomi.33 Industri-industri berbasis bioteknologi membangun sebuah organisasi bernama Industri-industri berbasis bioteknologi membangun sebuah organisasi bernama Biotechnology Industry Organization

Biotechnology Industry Organization (BIO). Organisasi ini beranggotakan lebih dari 1,100 (BIO). Organisasi ini beranggotakan lebih dari 1,100 perusahan penghasil produk-produk bioteknologi dalam bidang kesehatan, pertanian, energi, perusahan penghasil produk-produk bioteknologi dalam bidang kesehatan, pertanian, energi, dan lingkungan dengan penjualan total mencapai US$ 13 milyar.

dan lingkungan dengan penjualan total mencapai US$ 13 milyar. Uraian di atas merupakan gambaran era

Uraian di atas merupakan gambaran era post-genomepost-genome berdasarkan fakta-fakta yang bisa kitaberdasarkan fakta-fakta yang bisa kita temukan di negara-negara maju, Dengan kata lain, negara-negara maju sudah berada dalam temukan di negara-negara maju, Dengan kata lain, negara-negara maju sudah berada dalam gelombang terdepan dalam perkembangan bioteknologi. Bioteknologi dengan ‘kokoh’ masuk ke gelombang terdepan dalam perkembangan bioteknologi. Bioteknologi dengan ‘kokoh’ masuk ke dalam industri, dan terus dibarengi dengan riset unggulan (

(6)

Pertanyaannya saat ini adalah bagaimana perkembangan bioteknologi di Indonesia? Pertanyaannya saat ini adalah bagaimana perkembangan bioteknologi di Indonesia? Bagaimana dekade

Bagaimana dekade post genomepost genome pasca-HGP berjalan di Indonesia?pasca-HGP berjalan di Indonesia? Tertinggal tetapi potensial

Tertinggal tetapi potensial

Indonesia tertinggal! Dengan jujur harus kita akui bahwa bioteknologi di negara kita masih jauh Indonesia tertinggal! Dengan jujur harus kita akui bahwa bioteknologi di negara kita masih jauh tertinggal dibandingkan dengan negara-negara (maju) lainnya. Meski agak sulit menentukan tertinggal dibandingkan dengan negara-negara (maju) lainnya. Meski agak sulit menentukan fase perkembangan bioteknologi di Indonesia, hampir dipastikan bahwa kita belum ‘menjejak’ fase perkembangan bioteknologi di Indonesia, hampir dipastikan bahwa kita belum ‘menjejak’ fase terakhir, dimana teknik rekayasa mulai dikembangkan, bahkan hingga penentuan struktur fase terakhir, dimana teknik rekayasa mulai dikembangkan, bahkan hingga penentuan struktur protein atau enzim sebagai produk gen.

protein atau enzim sebagai produk gen.

Meski demikian, potensi bioteknologi di Indonesia sangat besar untuk bisa bersaing dan sejajar Meski demikian, potensi bioteknologi di Indonesia sangat besar untuk bisa bersaing dan sejajar dengan negara-negara maju lainnya. Misalnya di bidang kesehatan, pembuatan vaksin hepatitis dengan negara-negara maju lainnya. Misalnya di bidang kesehatan, pembuatan vaksin hepatitis B di Biofarma sudah berjalan. BPPT Serpong juga dikabarkan telah memiliki reaktor B di Biofarma sudah berjalan. BPPT Serpong juga dikabarkan telah memiliki reaktor berkapasitas ribuan liter untuk membuat eritromisin, sefalosporin, dan vitamin B12. Meski masih berkapasitas ribuan liter untuk membuat eritromisin, sefalosporin, dan vitamin B12. Meski masih skala laboratorium, ini sangat potensial untuk didorong ke level industri.

skala laboratorium, ini sangat potensial untuk didorong ke level industri.44

Di bidang bioteknologi pangan, industri bioteknologi pangan di Indonesia tergolong berkembang Di bidang bioteknologi pangan, industri bioteknologi pangan di Indonesia tergolong berkembang paling pesat dibandingkan bidang lainnya. Bahkan Indonesia ditengarai sebagai produsen paling pesat dibandingkan bidang lainnya. Bahkan Indonesia ditengarai sebagai produsen asam sitrat dan monosodium glutamate (MSG) terbesar di dunia.

asam sitrat dan monosodium glutamate (MSG) terbesar di dunia.44Di bidang pertanian, teknologiDi bidang pertanian, teknologi fusi sel dan rekayasa genetik telah dimanfaatkan untuk menghasilkan tanaman dengan fusi sel dan rekayasa genetik telah dimanfaatkan untuk menghasilkan tanaman dengan sifat-sifat yang diinginkan. Teknik kultur jaringan juga sudah lama digunakan untuk meningkatkan sifat yang diinginkan. Teknik kultur jaringan juga sudah lama digunakan untuk meningkatkan produktivitas tanaman dan memperbanyak tanaman unggul secara masal, misalnya pisang, produktivitas tanaman dan memperbanyak tanaman unggul secara masal, misalnya pisang, nanas, kentang, kelapa sawit, kelapa hibrida, dan lainnya.

nanas, kentang, kelapa sawit, kelapa hibrida, dan lainnya.

Meski demikian, perkembangan yang ‘lambat’ masih terlihat di bidang lingkungan. Bioteknologi Meski demikian, perkembangan yang ‘lambat’ masih terlihat di bidang lingkungan. Bioteknologi masih bergerak di level laboratorium; belum banyak dimanfaatkan di industri. Catatan tentang masih bergerak di level laboratorium; belum banyak dimanfaatkan di industri. Catatan tentang pengembangan bioteknologi dalam bidang lingkungan tidak banyak di Indonesia. Ada catatan pengembangan bioteknologi dalam bidang lingkungan tidak banyak di Indonesia. Ada catatan yang menunjukkan bahwa PAU Bioteknologi di Institut Teknologi Bandung (ITB) telah mampu yang menunjukkan bahwa PAU Bioteknologi di Institut Teknologi Bandung (ITB) telah mampu mengembangkan sistem pengolahan limbah berbasis bioteknologi yang kini sudah dipakai mengembangkan sistem pengolahan limbah berbasis bioteknologi yang kini sudah dipakai industri.

industri.44

Secara umum, besarnya potensi bioteknologi Indonesia juga dipaparkan oleh Witarto (2005). Secara umum, besarnya potensi bioteknologi Indonesia juga dipaparkan oleh Witarto (2005).33 Kekayaan sumber daya alam Indonesia merupakan modal dalam mendorong ekonomi Kekayaan sumber daya alam Indonesia merupakan modal dalam mendorong ekonomi Indonesia lewat industrialisasi bioteknologi.

Indonesia lewat industrialisasi bioteknologi.

Dalam kerangka itu, maka penyelerasan ‘gelombang’ bioteknologi Indonesia merupakan Dalam kerangka itu, maka penyelerasan ‘gelombang’ bioteknologi Indonesia merupakan keniscayaan. Penyelarasan ‘gelombang’ ini bukan sekedar tuntutan supaya bioteknologi di keniscayaan. Penyelarasan ‘gelombang’ ini bukan sekedar tuntutan supaya bioteknologi di Indonesia ‘naik kelas’ sehingga bisa menyelaraskan diri dengan gelombang perkembangan Indonesia ‘naik kelas’ sehingga bisa menyelaraskan diri dengan gelombang perkembangan bioteknologi di dunia dan bersaing dengan negara-negara maju lainnya. Lebih dari itu, bioteknologi di dunia dan bersaing dengan negara-negara maju lainnya. Lebih dari itu, penyelerasan juga diperlukan dalam aspek ‘gelombang pemahaman’ antara seluruh penyelerasan juga diperlukan dalam aspek ‘gelombang pemahaman’ antara seluruh stakeholder

stakeholder bioteknologi di Indonesia, meliputi peneliti, pemerintah, dunia industri, danbioteknologi di Indonesia, meliputi peneliti, pemerintah, dunia industri, dan masyarakat.

masyarakat.

Di sinilah Inovasi Online edisi bulan ini secara khusus menyoroti perkembangan bioteknologi Di sinilah Inovasi Online edisi bulan ini secara khusus menyoroti perkembangan bioteknologi Indonesia pada era

Indonesia pada era post genome post genome .. Naik kelas

Naik kelas

Jika dicermati, riset-riset yang memanfaatkan, mengeksploitasi, dan merekayasa protein sangat Jika dicermati, riset-riset yang memanfaatkan, mengeksploitasi, dan merekayasa protein sangat mewarnai era

mewarnai era post-genome.post-genome. Sehingga tidak salah jika era ini disebut sebagai era protein. Sehingga tidak salah jika era ini disebut sebagai era protein. Gelombang perkembangan bioteknologi pada era ini juga tidak terlepas dari eksploitasi fungsi Gelombang perkembangan bioteknologi pada era ini juga tidak terlepas dari eksploitasi fungsi protein sebagai produk gen tersebut.

protein sebagai produk gen tersebut.55 Dalam konteks ini, pengembangan riset-riset di bidang Dalam konteks ini, pengembangan riset-riset di bidang protein bisa mendorong perkembangan bioteknologi di Indonesia agar ‘naik kelas’ – sehingga protein bisa mendorong perkembangan bioteknologi di Indonesia agar ‘naik kelas’ – sehingga tidak makin tertinggal pada era

tidak makin tertinggal pada era post genome post genome ini.ini.

Beberapa artikel dalam edisi kali ini secara jelas menunjukkan potensi ‘naik kelas’ tersebut Beberapa artikel dalam edisi kali ini secara jelas menunjukkan potensi ‘naik kelas’ tersebut lewat riset-riset dalam bidang protein ini.

(7)

Artikel Khomaini Hasan menyajikan tentang teknik rekayasa protein6 sebagai bagian dari gelombang bioteknologi ke-4 pada era post genome saat ini. Sayangnya, perkembangan riset di bidang rekayasa protein masih dirasakan kurang berkembang mengingat begitu banyak keterbatasan dan tantangan yang masih dihadapi para peneliti di bidang ini. Keterbatasan fasilitas yang dimiliki, serta kurang optimalnya pemanfaatan bidang-bidang penunjang rekayasa protein, seperti bioinformatika dan komputasi, menjadi rintangan pengembangan bidang ini di Indonesia. Akan tetapi, rekayasa protein memiliki potensi yang sangat besar untuk dikembangkan di Indonesia karena sumber daya alam hayati yang melimpah dan tingginya tingkat biodiversitas yang dimiliki. Potensi sumber mikroba penghasil protein yang berasal dari Indonesia menjadi salah satu potensi utama yang saat ini masih kurang dioptimalkan, termasuk kemungkinan dihasilkannya protein-protein baru dengan mekanisme reaksi baru.

Potensi “naik kelas”-nya gelombang bioteknologi di Indonesia pun disinggung dalam artikel Bimo Ario Tejo yang secara lugas membahas data-data struktur protein hasil ekspresi gen yang tersedia di bank data bisa dimanfaatkan dalam desain obat-obatan.7 Desain obat-obatan berbasis struktur merupakan salah satu bidang riset terkini yang berkembang pesat di era post genome ini karena sangat bermanfaat bagi industri farmasi dan dunia kesehatan secara umum. Bisakah Indonesia? Bisa! Apalagi hampir semua basis data molekul, terutama basis data Protein Data Bank dan senyawa ligand , bisa digunakan secara gratis. Malaysia yang juga negara berkembang sudah membuktikan bisa ‘bermain’ dalam bidang ini dan mulai memanfaatkan hasilnya. Indonesia punya potensi untuk berkembang lebih maju mengacu pada kelebihan yang dimilikinya. Kelebihan yang dimiliki Indonesia adalah keragaman sumber daya alam yang tersebar di darat dan di laut. Sumber daya alam yang amat beragam ini mengandung berbagai jenis senyawa kimia eksotik yang mungkin tidak pernah ada dalam basis data apapun. Senyawa-senyawa kimia ini kemungkinan besar unik dan tidak dikandung oleh bahan alam dari negara-negara maju yang memiliki empat musim.7

Penyelarasan Gelombang

Tentu saja mendorong perkembangan bioteknologi di Indonesia bukanlah tanpa kendala. Kebutuhan perangkat keras dan lunak dalam membangun bioteknologi di Indonesia perlu menjadi perhatian secara serius seluruh stakeholder bioteknologi Indonesia.

Catat, misalnya, permasalahan bidang rekayasa protein. Fasilitas yang masih terbatas menjadi satu rintangan yang secara serius menghambat pengembangan di bidang ini. Meski kendala tersebut bisa diatasi dengan membangun kolaborasi internasional dengan lembaga/institut/grup penelitian lainnya, tapi perlu ada upaya jangka panjang dalam menghilangkan hambatan tersebut.6

Dalam pengembangan desain obat-obat berbasis struktur, ketiadaan basis data merupakan masalah yang secara serius perlu ditangani. Ketiadaan basis data ini bukan hanya menghambat pemanfaatan sumber daya alam kita, tapi juga membuka peluang terjadinya biopirasi, pembajakan sumber daya hayati, oleh pihak luar. Tentu saja mutlak diperlukan

(8)

investasi besar dalam mendorong perkembangan bidang ini yang mestinya difasilitasi oleh pihak berwenang.7

Berangkat dari contoh-contoh masalah tersebut, perlu ada penyelarasan gelombang pemahaman antara seluruh stakeholder bioteknologi di Indonesia, mulai dari peneliti, pemerintah, dunia industri hingga masyarakat. Penyelarasan ini diperlukan untuk mengarahkan pengembangan bioteknologi di Indonesia berdasarkan kebutuhan masyarakat baik dalam jangka pendek dan panjang. Penyelarasan juga diperlukan untuk membangun kesamaan persepsi tentang nilai penting bioteknologi bagi masyarakat secara umum. Pada tahap akhir, berbagai kendala yang muncul saat ini bisa diatasi secara bersama-sama oleh seluruh stakeholder sesuai dengan kapasitasnya masing-masing,

Sebagai gelombang ekonomi yang baru,3 bioteknologi bukan mustahil secara nyata mengakselerasi capaian mimpi bangsa Indonesia untuk menjadi negara maju di tahun 2030. Referensi

1. Helianti I. Inovasi teknologi di balik proyek pembacaan genom. Inovasi Online. 2005; 4:39-42. 2. Venter JC. A life decoded: my genome my life. Pinguin Group, New York. 2007.

�� _{Witarto A. Bioteknologi, sebuah gelombang ekonomi baru. Bisnis Indonesia, edisi 14 Juni 2005.} 4. Setiawan B. Masa depan bioteknologi Indonesia. Cermin Dunia Kedokteran 1997; 117: 47-51. 5. Ismaya WT. Role of protein biochemistry in biotechnology. Inovasi Online. 2011; 19:11-18 6. Hasan K. Rekayasa protein: perkembangan dan tantangan. Inovasi Online. 2011; 19: 6-10

7. Tejo BA. Desain obat berbasis struktur, apa yang bisa dilakukan Indonesia?. Inovasi Online. 2011; 19: 30-36

(9)

Rekayasa Protein: Perkembangan dan Tantangan

Khomaini Hasan

Loschmidt Laboratories, Department of Experimental Biology, Masaryk University Kamenice 5/A13, 625 00 Brno, Republik Ceko

E-mail : hasan@chemi.muni.cz

1. Pendahuluan

“We have found the secret of life” , ungkapan terkenal dari Francis Crick ini disampaikan oleh kolaboratornya James D. Watson. Di tahun 1950-an, dibantu oleh Rosalind Franklin, ia mempublikasikan struktur DNA di jurnal Nature1. Publikasi ini menjadikan keduanya sebagai peraih Nobel di bidang fisiologi atau kedokteran di tahun 1962 bersama kolega Rosalind Franklin, Maurice Wilkins.

Keberhasilan elusidasi struktur DNA, selanjutnya memberikan pengaruh signifikan terhadap perkembangan ilmu rekayasa genetika. Di tahun 1970-an, perkembangan modifikasi oligonukelotida menjadi dasar dari perkembangan rekayasa protein,2 walaupun istilah ini belum dikenal pada saat itu.

2. Rekayasa protein

Istilah rekayasa protein (protein engineering ) diperkenalkan pertama kali oleh Kevin M. Ulmer di jurnal Science pada tahun 1983.3 Rekayasa protein bisa didefinisikan sebagai suatu proses pengembangan secara logika dari suatu protein untuk mencapai sifat-sifat protein yang diinginkan dengan cara mengganti atau mengubah sifat-sifat fisiologis protein. Sifat fisiologis ini bisa dengan cara mengubah aktivitas atau fungsinya. Selain itu, tujuan utama dari rekayasa protein adalah meningkatkan “nilai jual” pemanfaatan protein untuk aplikasi industri atau medis. Sifat protein yang diinginkan ketika istilah “rekayasa protein” ini diperkenalkan pertama kali masih terbatas pada stabilitas protein terhadap suhu atau pH.

Perkembangan bidang biologi molekuler dan elusidasi struktur protein yang sangat signifikan di tahun 1990-an memperluas jangkauan pengembangan sifat-sifat protein yang diinginkan, seperti stabilitas terhadap senyawa organik, enantioselektivitas, spesifisitas substrat, pembentukan mekanisme enzimatik baru, percampuran sisi katalitik, dan lain-lain.

2.1. Metode rekayasa protein: rational design dan directed evolution

Terdapat dua metode umum dalam teknik rekayasa protein, yaitu rational design dan directed evolution . Dalam rational design , ilmuwan memulai rekayasa suatu protein yang telah diketahui secara pasti struktur tersiernya, yang selanjutnya melakukan rekayasa–baik dengan modifikasi kimia atau manipulasi genetik–sehingga mengubah stabilitas atau fungsinya.4 Pendekatan

Abstrak

Rekayasa protein adalah metode untuk mengubah karakter protein agar memiliki sifat-sifat unggul. Pendekatan yang digunakan untuk mengubah sifat protein ini bisa dilakukan dengan dua cara, yaitu tingkat gen dan protein. Dengan keterbatasan yang dimiliki, para ilmuwan mulai mencari solusi akan keterbatasan yang ada.

Kata kunci:rekayasa protein, directed evolution , rational design

(10)

rational design memiliki keuntungan pada sisi kemudahan dalam menentukan target rekayasa berdasarkan informasi struktur protein disertai perkembangan metode mutagenesis terarah yang sangat cepat sehingga tingkat efisiensi – baik waktu, tenaga, maupun dana – rekayasa dengan metode rational design sangat tinggi. Walaupun begitu, ilmuwan dihadapkan pada kesulitan dalam melakukan prediksi sejauh mana perubahan asam amino spesifik akan mengubah karakter protein sesuai dengan keinginan.

Gambar 1. Perbedaan skema antara rational design dan directed evolution

Metode lain yang digunakan untuk menutupi kekurangan metode rational design adalah metode yang disebut dengan directed evolution . Metode ini juga sering disebut dengan metode molecular breeding .4 Dengan metode ini, ilmuwan melakukan mutagenesis secara acak pada gen pengkode protein atau melakukan pencampuradukan (shuffling ) gen-gen pembentuk antar domain sehingga dihasilkan ribuan protein hasil mutasi dengan struktur yang mungkin berbeda dengan protein asalnya. Keuntungan penting yang didapatkan dari metode directed evolution adalah ilmuwan tidak membutuhkan informasi struktur protein yang direkayasa atau pengaruh dari mutasi yang diaplikasikan pada protein tersebut.

(11)

Besarnya jumlah protein hasil rekayasa dengan metode ini menjadi salah satu faktor perintang dalam tingkat efisiensi dibandingkan dengan metode rational design . Sehingga dibutuhkan suatu metode high-throughput screening untuk mengetahui pengaruh dari ribuan mutasi terhadap protein yang direkayasa. Perbandingan dari skema kedua metode tersebut dapat dilihat pada Gambar 1. Dengan melakukan kombinasi metode rational design dan directed evolution , kekurangan yang dihadapi satu metode akan dikompensasi dengan metode lain.

2.2. Modifikasi protein: level gen dan protein

Sejak DNA mengalami booming di tahun 1980-an, pendekatan rekayasa protein dengan mengubah gen pengkode protein (genetic level modification ) adalah metode yang banyak digunakan ilmuwan untuk mengubah karakter suatu protein. Rekayasa pada genetic level lebih diarahkan untuk memahami mekanisme protein serta fungsi dari suatu asam amino.5-7 Namun, kini tidak sedikit publikasi yang juga diarahkan untuk mengubah karakter protein untuk meningkatkan “nilai jual” protein tersebut.8-10

Sementara itu, pendekatan rekayasa protein dengan modifikasi kimia terhadap protein (protein level modification ) mulai menjadi perhatian para ilmuwan di tahun 1990-an. Modifikasi kimia protein adalah metode rekayasa protein dengan mereaksikan asam amino reaktif dari protein dengan suatu reagen kimia. Metode ini lebih cenderung diarahkan untuk asam amino yang terletak di permukaan protein (Gambar 2). Asam amino yang menjadi target biasanya adalah gugus amino primer residu lisin, gugus karboksil residu asam aspartat atau glutamat, gugus sulfhidril residu sistein atau gugus karbonil dari glikoprotein.11-13

Kelebihan dalam modifikasi kimia ini adalah bersifat progresif, tak terbatas, dan bervariasi. Kelemahan dari modifikasi kimia bersifat non-spesifik, dan sangat tergantung kepada posisi asam amino reaktif yang berada di permukaan struktur protein.12 Beberapa publikasi telah melaporkan keberhasilan rekayasa protein dengan modifikasi kimia, seperti peningkatan kestabilan terhadap suhu14 dan senyawa organik,14-15 resistensi terhadap proteolisis dan pembentukan mekanisme enzimatik baru,16atau peningkatan enantioselektivitas.17

Gambar 2. Skema rekayasa protein dengan modifikasi kimia s uatu protein

3. Peran teknologi informasi dan komputasi pada perkembangan rekayasa protein

Perkembangan teknologi informasi dan komputerisasi dalam 15 tahun belakangan ini semakin membantu ilmuwan rekayasa protein dalam menyelesaikan beberapa permasalahan rekayasa protein. Kecenderungan para ilmuwan membentuk konsorsium penyimpanan database sangat membantu para ilmuwan lain dalam mengekstrak seluruh informasi hasil perkembangan bidang rekayasa protein. Perkembangan bidang komputasi biologi, bioinformatika, molecular modeling , atau pengembangan software memberikan loncatan besar dalam perkembangan bidang rekayasa protein, terutama membantu para eksperimentalis dalam merencanakan rekayasa suatu protein.18

(12)

4. Tantangan bidang rekayasa protein

Keterbatasan 20 asam amino yang alamiah, memberikan suatu ruang yang sempit bagi para peneliti untuk melakukan kreasi baru dalam diversitas rekayasa protein. Implementasi asam amino yang tidak alamiah ke dalam struktur protein, selain 20 asam amino yang dikenal saat ini, memberikan suatu loncatan besar yang tidak terbatas di bidang ini. Dengan perkembangan ini, rekayasa protein tidak lagi sekadar mengisolasi protein dari alam yang kemudian direkayasa guna mengubah karakter protein supaya memiliki “nilai jual” yang tinggi, tetapi lebih mengarah kepada mendesain protein yang tidak disediakan alam. Desain artifisial protein secara de novo merupakan suatu holy grail perkembangan bidang rekayasa protein.4 Salah satu perkembangan terbaru dari holy grail ini adalah desain enzim yang dapat mengkatalis secara stereoselektif reaksi bi-molekular yang merupakan hasil kolaborasi grup rekayasa protein Profesor Donald Hilvert di ETH Zurich, Swiss dan kelompok ahli desain komputasi biologi Profesor David Baker di University of Washington.19

5. Rekayasa protein dalam perspektif potensi di Indonesia

Sebagai negara kepulauan dengan kekayaan biodiversitas yang sangat besar, tidak diragukan lagi bahwa Indonesia memiliki potensi menjadi laboratorium raksasa dengan sumber hayati yang sangat banyak. Perkembangan ilmu-ilmu dasar seperti biologi atau kimia seyogianya menjadi sangat maju dengan sumber alam raksasa ini. Dengan perkembangan ilmu-ilmu dasar, perkembangan ilmu yang berhubungan, seperti rekayasa protein, akan maju secara beriringan. Potensi sumber mikroba penghasil protein yang berasal dari Indonesia menjadi salah satu potensi utama yang saat ini masih kurang dioptimalkan, termasuk kemungkinan dihasilkannya protein-protein baru dengan mekanisme reaksi baru. Sejauh ini, perkembangan bidang rekayasa protein di Indonesia masih dirasakan kurang mengingat begitu banyak keterbatasan dan tantangan yang masih dihadapi para peneliti di bidang ini. Keterbatasan fasilitas yang dimiliki serta kurang optimalnya pemanfaatan bidang-bidang penunjang rekayasa protein, seperti bioinformatika dan komputasi menjadi faktor perintang perkembangan bidang ini di Indonesia. Salah satu strategi yang sangat penting untuk menutup keterbatasan yang dimiliki adalah dengan meningkatkan kolaborasi internasional dengan institut/lembaga/grup penelitian yang berfokus dalam penelitian rekayasa protein.

6. Penutup

Dari paparan singkat di atas, kita semua bisa melihat bahwa perkembangan bidang rekayasa protein akan semakin tak terbatas. Hal ini seiring dengan berkembangnya bidang lain yang memiliki hubungan–baik langsung ataupun tidak langsung–dengan rekayasa protein, seperti genetika, mikrobiologi, kimia, komputasi, bioinformatika, dan lain-lain. Dalam perspektif Indonesia, rekayasa protein memiliki potensi yang sangat besar untuk dikembangkan, didasari kayanya sumber daya alam hayati dan tingginya tingkat biodiversitas yang dimiliki. Oleh karena itu, tidak berlebihan kalau dikatakan bahwa kolaborasi yang bersifat sinergi menjadi sesuatu yang wajib untuk perkembangan rekayasa protein ini. Semoga kita bisa saling bersinergi di masa datang.

Referensi

1. Crick FHC, Watson JD. 1953. Molecular structure of nucleic acids. Nature. 171:737-738. 2. Leatherbarrow RJ, Fersht AR. 1986. Protein engineering. Protein Eng. 1:7-16.

3. Ulmer KM. 1983. Protein engineering. Science. 219:666-671.

4. Tucker JB, Hoper C. 2006. Protein engineering: security implications. EMBO Reports. 7:S14-S17. 5. Pavlova M, Klvana M, Chaloupkova R, Banas P, Otyepka M, Wade R, et al. 2009: Redesigning

Dehalogenase Access Tunnels as a Strategy for Degrading an Anthropogenic Substrate. Nat Chem Biol. 5: 727-733.

6. Silberstein M, Damborsky J, Vajda S. 2007. Exploring the Binding Sites of the Haloalkane Dehalogenase DhlA from Xanthobacter autotrophicus GJ10. Biochemistry. 46: 9239-9249.

(13)

7. Prokop Z, Sato Y, Brezovsky J, Mozga T, Chaloupkova R, Koudelakova T, et al. 2010: Enantioselectivity of Haloalkane Dehalogenases and its Modulation by Surface Loop Engineering. Angew Chem Int Ed Engl. 49: 6111-6115.

8. Zhu GP, Xu C, Teng MK, Tao LM, Zhu XY, Wu CJ, et al. 1999. Increasing the thermostability of D-xylose isomerase by introduction of a proline into the turn of a random coil. Protein Eng. 12:635-638. 9. Shiraki K, Sakiyama F. 2002. Histidine 210 mutant of a trypsin-type Achromobacter protease I shows

broad optimum pH range. J Biosci Bioeng. 93:331-333.

10. Schmidt M, Baumann M, Henke E, Konarzycka-Bessler M, Bornscheuer UT. 2004. Directed evolution of lipases and esterases. Meth Enzymol. 388:199-207.

11. Tawfik DS. Side chain selective chemical modifications of proteins. In The Protein Protocols Handbook. Editor: J. M Walker. 2nd Edition. New Jersey: Human Press inc. 2002. 465-467.

12. Davis BG. 2003. Chemical modification of biocatalysts. Curr Opin Biotechnol. 14:379-386.

13. Tann C-M, Qi D, Distefano MD. 2001. Enzyme design by chemical modification of protein scaffolds. Curr Opin Chem Biol. 5:696-704.

14. Liu JZ, Wang M. 2007. Improvement of activity and stability of chloroperoxidase by chemical modification. BMC Biotechnol. 7:23-31.

15. Vinogradov AA, Kudryashova EV, Grinberg VY, Grinberg NV, Burova TV, Levashov AV. 2001. The chemical modification of alpha-chymotrypsin with both hydrophobic and hydrophilic compounds stabilizes the enzyme against denaturation in water-organic media. Protein Eng. 14:683-689.

16. Fernandez M, Fragoso A, Cao R, Banos M, Villalonga R. 2002. Chemical conjugation of trypsin with monoamine derivatives of cyclodextrins – catalytic and stability properties. Enzym Microb Tech. 31:543-548.

17. Ueji S-I, Tanaka H, Hanaoka T, Ueda A, Watanabe K, Kaihatsu K, Ebara, Y. 2001. Effects of chemical modiﬁcation of lipase on its enantioselectivity in organic solvents. Chem Lett. 1066-1067.

18. Damborsky J, Brezovsky J. 2009. Computational tools for designing and engineering biocatalysts. Curr Opin Chem Biol. 13: 26-34.

19. Siegel JB, Zanghellini A, Lovick, HM, Kiss, G, Lambert AR, St. Clair JL, et al. 2010. Computational Design of an Enzyme Catalyst for a Stereoselective Bimolecular Diels-Alder Reaction. Science. 329:309-313.

(14)

The Role of Protein Biochemistry in Biotechnology

Wangsa T. Ismaya

Department of Biochemistry and Cell Biology, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht

University, Yalelaan 2, 2584 CM Utrecht, The Netherlands

Email: wangsatirta@gmail.com

1. Introduction

Protein is involved in all biological processes occurring in living organisms. Protein

interacts with various kinds of compounds or within its kind to establish its functionality

and assignment. Hemoglobin, for example, binds O

2

molecules in the lung and carries

them to cell tissues, where they are exchanged with CO

2

[1]. This process occurs in

mammals, while in arthropods and mollusks its function is equally replaced by

hemocyanin [2]. The most notorious example for protein functioning is enzyme, protein

that capable of catalyzes chemical reactions. The use of enzyme advances industrial

processes because enzymatic reaction is faster and specific [1]. Non-enzymatic protein

also demonstrates activity by means of its interaction with small molecules or other

proteins. Interaction between proteins that define the functionality is described by

antibody [3]. These protein functionalities have been pursued for the purposes of

human well-being [4].

The utilization of protein and its host is commonly translated into biotechnology, which

is defined as any technological application that uses biological systems, living

organisms, or derivatives thereof, to make or modify products or processes for specific

use [5]. The protein, however, mostly needs engineering at both protein or gene level

to meet the conditions required for its applications [6] or for production. Industrial

processes, for example, require enzymes that are active at extreme conditions, such as

high temperature or very low pH. Low cost – large production of insulin for treatment of

diabetes can be achieved by the use of bacterial expression system. Generation of

protein-based therapeutic agent to combat infectious diseases also serves as a good

example of the importance of protein engineering.

2. Protein engineering

Protein engineering is a continuous process to obtain protein with desired properties.

Therefore, the process is normally described as a cycle presented in Figure 1. As

Abstract

Protein literally holds the key role in biological processes, the major driving force in

living organisms. It serves various functions such as structural support, storage,

transport, and catalysis in reactions. Its functioning has markedly been exploited in

biotechnology, which is an integrated application of biological sciences. Here is

described several fundamental protein biochemistry studies in various fields that

may illustrate the significance of protein biochemistry in biotechnology.

Keywords: protein, biochemistry, engineering, biotechnology.

(15)

clearly indicated in this figure, the center of protein engineering is characterization. This

step determines whether the obtained protein has the desired properties or requires

modifications. While the modification at gene level requires genetic information,

modifications at protein level can be done directly. However, the later is random and

involves numerous trials. A more directed and rational modification at gene or protein

level can be established with prior information in the protein structure. Therefore, the

elucidation of a protein structure becomes crucial in the protein engineering cycle.

Information about a protein structure is not only advantageous for the modification of

the protein, but also allows a design of (small) molecules that interacts with the protein,

such as inhibitor or cofactor of an enzyme. Likewise, the gene sequencing provides

valuable information for the structural studies. All the information regarding the

structure and gene of proteins are stored in databases, which are the reference for any

works on modification of a protein. Furthermore, a fragment representing the function

of the proteins can also be determined and selected. Then, this fragment can then be

synthesized chemically, which is process wise and economically more convenient. The

protein engineering cycle is therefore a multi-disciplinary system involving natural

sciences (biology, chemistry, physics, and mathematics), social sciences, and

information technology. However, this article presents case studies of several proteins

representing steps in the protein engineering cycle.

Figure 1. Protein engineering cycle.

2.1. Isolation and characterization of a haloacid dehalogenase from

Pseudomonas cepacia UK7WS1 [7]

1

Screening for microorganisms that demonstrate dehalogenase activity is done for the

purpose of remediation of halogen-polluted environment, due to mining or industrial

activities. Halogenated compounds are also conventionally used as herbicide and

pesticide, which persistently exists in the soil despite of discontinued in use for years. A

bacterium, identified as Pseudomonas cepacia , is isolated and used for the production

1

Hibah Bersaing project batch VII/1-3 (1997-1999, T. Hernawan), Inter-university center for biotechnology, Bandung Institute of Technology, Indonesia.

(16)

of the enzyme. The enzyme is isolated by disrupting the bacteria’s cell wall with

ultrasonication. The contaminants are then removed via sequential purification steps

using fractionation with ammonium sulfate, anion exchange and subsequent gel

filtration chromatography. The progress on the purification steps is monitored by

sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS PAGE). Pure

dehalogenase is then characterized to determine its optimum pH and working

temperature, molecular size, isoelectric point, and specific activity.

We reported that secretion of dehalogenase is part of P. cepacia survival, in which

carbon source depletion occurs in the environment [ 7]. Halogenated compound

becomes an alternative carbon source for the bacteria, but the halogen group must be

removed prior to that. Therefore, the production of the enzyme is complicated because

the enzyme is secreted only at the end of stationary phase of the bacterial growth, just

before the cells death due to starvation. The purification is also difficult because the

enzyme is only a minor fraction from proteins secreted by the bacteria cells, thus plenty

of contaminants. Further, characterization indicates that the enzyme is active at a pH

range of 7.5 – 9.0, with an optimum activity observed at 8.5. Despite broad range of pH,

the enzyme is active at a temperature range of 20 – 30

o

C, with an optimum activity

observed at 25

o

C. The isolated enzyme has affinity towards tested halogenated

compounds, such as monochloropropionate (MCPA) and monochloroacetate (MCA),

but it is not effective against chloralhydrate. An analysis on the effect of metal ions

suggested that the purified dehalogenase is not a metalloprotein and that the enzyme

activity is mostly inhibited in the presence of metal ions, except for sodium at low

concentration and zinc (Table 1). The K

M

and Vmax value are 2.81 mM and 12.21

µ

mol/sec., respectively. The experimentally determined isoelectric point is 4.8 and the

enzyme occurred as a dimer with a total molecular mass of 58 + 2 kDa.

Table 1. Effect of metal Ions on enzyme activity.

Metal Ions % Inhibition

1 mM 5 mM Na+ (-) 100 40 Cu2+ 0 100 Ca2+ 100 100 Mg2+ 0 100 Co2+ 50 100 Fe2+ 60 100 Ni2+ 100 100 Mn2+ 100 100 EDTA 0 100 Zn2+ 0 0 (-) indicates activation

Bioteknologi Di Indonesia - Peluang & Tantangan

���������� ������ �����

���������� ������ �����

PPI JEPANG

PPI JEPANG

������ ����

������ ����

��������� ����������

��������� ����������

��������� ���� ��������

��������� ���� ��������

��������� ���������

��������� ���������

�������� �������

�������� �������

������������ �������

������������ �������

��������� ������� ��

��������� ������� ��

��������� �����

��������� �����

������� ������

������� ������

������� ��� ���� ������

������� ��� ���� ������

���� ������ �������

���� ������ �������

�����, ������� ���

�����, ������� ���