POLA ELEKTROFORESIS PROTEIN GLOBULIN 7S DAN lls

(1)

POLA ELEKTROFORESIS PROTEIN GLOBULIN 7S DAN llS

DARI KACANG KOMAK (Lab/ab purpureus (L.) sweet)

OIeh SITIKHODIJAH

F02498020

2003

FAK ULTAS TEK NOLOGIPE RT�N IN STITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

POLA ELEKTROFORESIS PROTEIN GLOBULIN 7S DAN lIS DAR! KACANG KOMAK (Lablab _purpureus_{(L.) sweel)}

meh

SITI KIIODIJAH F02498020

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANAIAN Pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

2003

FAKULTAS TEKNOLOGIPERT� INSTITUT PERT� BOGOR

(3)

Siti Khodijah. F02498020. Pola Elektroforesis Protein Globulin 78 dan lIS dari Kacang Komak (Lab/ab purpureus (L.) sweet). Dibawah bimbingan Oahrul Syah dan Arif Hartoyo. 2003.

RIN GKASAN

Metode elektroforesis digunakan secara luas dalam karakterisasi protein, salah satunya adalah penentuan berat molekul protein. Metode yang dilakukan adalah 8DSMPAGE untuk mengetahui berat molekul subunit-subunit protein dan metode NativeMPAGE untuk mengetahui berat molekul protein alaminya. Perbedaan metode SOS-PAGE dengan Native-PAGE terletak pada perlakuan sampel yaitu mengalami denaturasi pada 8DS-PAGE dan tidak mengalami denaturasi pada metode NativeM PAGE. Perbedaan lainnya adalah penggunaan konsentrasi akrilamid dalam gel. Umumnya Native-PAGE menggunakan konsentrasi akrilamid yang lebih kecil dari SDS-PAGE agar pori gel yang terbentuk berukuran bessr. Hal ini disebabkan karena protein yang dipisahkan berukuran besar.

Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa globulin 78 kornak DL-40 memiliki berat molekul sekitar 183 kOa. Diduga protein alami tersebut memiliki kompleks 0.'131, a�, aa'p, alP, ala', dan U3. Berat molekul subunit a, a' dan J3

secara berturut-turut 64, 57 dan 41 kDa. Begitn pula halnya dengan kornak DL-58, protein alami globulin 78 memiliki berat molekul 175 kOa, yang diduga memiliki kompleks a'/31,

o.Jh.

aa'/3, al/3, ala', dan 0.3. Berat molekul subunit penyusunnya

tidak jauh berbeda dengan kornak DL-58 yaitu snbnnit a � 64 kDa, a' � 58 kDa dan

J3

= 41 kOa. Dari konformasi dugaan tesebut, konformasi yang paling mungkin adalah a,a' untok kornak DL-40 dan konformasi a,� untok kornak DL-58.

Globulin liS kornak DL-40 memiliki konformasi dugaan adalah (AlB I)', (AlB,)" (A,BI). dan (A,B,). dengan berat molekol berturut-turut adalah 3\2, 288, 252 dan 228 kDa. Subunit penyusnn globulin liS kornak DL-40 adalah Al � 35 kDa, A, � 25 kDa, BI � 17 kDa dan B, � \3 kDa. Pada kornak DL-58 konformasi yang diduga sarna seperti kornak D1.-58 dengan berat molekul yang berbeda yaitu berturut-turut 312, 282, 264 dan _{234 kDa. Subunit penyusnnnya memiliki berat} molekol Al �35 kDa, A, � 27 kDa, BI � 17 kDa dan B, � 12 kDa. Konformasi yang paling mungkin dari konformasi dugaan tersebut sarna untok kornak 40 dan DL-58 yaitu (A,BI).,

Dapat disitupulkan bahwa globulin 7S dan _II_{S dari kacang kornak memiliki} pola elektroforesis yang mirip dengan kedelai Hal _ini_{dapat dilihat dari konformasi} alami protein yang sarna seperti kedelai. Dengan demikian kacang kornak memiliki potensi untuk menggantikan kedelai Namun perlu adanya karakterisasi protein yang lebih luas baik meliputi sifat molekuler lainnya rnaupun sifat fungsional, sehingga dapat dijadikan saran untok aplikasi di industri pangan.

(4)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGIPERTANIAN

POLA ELEKTROFORESIS PROTEIN GLOBULIN 7S DAN 11S DARI KACANG KOMAK (Lahlab

purpureus (L.) sweet)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANAIAN Pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

OIeb

SITI KIIODIJAII

F02498020

Dilabirkan pada tanggal14 Agustus 1979

di Majalengka

Jr. ArifHartoyo. MSi. Dosen Pembimbing II

Tanggal Lulus : Maret 2003

Dr. Jr. nahrul Syab. MSc. Dosen Pembimbing I

(5)

KATAPENGANTAR

Aku bersaksi hahwa tiada Tuhan selain Allah SWT dan Muhammad adalah utusan-Nya. Alhamdulillab 1 Tiada kata yang paotas diungkapkan selain pujian dan

Syuk>IT pada Allah atas nikmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan lao car.

Dalam penyelesaian tugas akhlr ini penulis mendapatkan bautuan yang sangat berharga dari berbagai pihak. Oleh karena itu _{perkenankan penulis menyampaikan}

ucapan terima kasih kepada :

l. Bapak Dr. Ir. Dahrul Syab, MSc. setaku Dosen Pembimbing I atas kesabaran

dalam membimbing penulis selama masa studi di TPG dan penyelesaian tugas akhir ini.

2. Bapak lr. Arif Hartoyo, MSi. selaku Dosen Pembimbing n atas kesabaran dalam

membimbing penulis selama penyelesaian tugas akhir ini.

3. Bapak Dr. Ir. Sugiyono, MAppSc. selaku dosen penguji yang telah meluangkan

waktunya.

4. Ayah (AIm) (Semoga kelak Allah mempertemukan kami dalam kenikmatan-Nya) dan Thu yang telah membesarkan dan mendidik dengan cinta dan kasih sayang serta kakak-kakak tercinta (C'Yuyun, A'Yayan, C'Yiyin, C'Yeyen, A'Yoyon, C'Enday dan C'Ai) yang telah memberikan perhatian dan dukungan. Tak lupa kakak-kakak ipar (A'Ukung, C'Euis, K'Den� M'Madya, A'Lukman dan K'Topik) dan _{keponakan-keponakan yang tak dapat disebutkan satu persatu.}

5, Teh Yen yang telah meluangkan waktu mendampingi "ujian" dan Dr. Tauhid

(6)

6. Ternan-ternan di QUlTota A'yun dan Mbak atas kebersamaan yang indah selama

ini.

7. Pak Wahid, Pak Rozak dan laboran-Iaboran yang lain atas bantuannya.

8. Mbak Eno, Mas Hotib, Mas Agus, Mbak Vita, Nina dan Dwi _{atas bantuan yang}

sangat berharga.

9. Sahabat-sahabat dekat Riana, Ari, _{Nur, Yuliawati, Ira, Het� Et� Tet� E�}

Eming, Atik, Sima, Eno, dan Mike, _{atas penertiannya.}

10. Tintin, Sunny, Astan, ternan-ternan di Lab Biokim, Yuli, Tika, Susi, teman

ternan Kost Teratai (Nope, Jik, _{Unri, Vivit, Niha, Rie, Aniah dan Ina), Teh Cuen,}

Ucu, kelompok praktikum 35 (Bet� Yulia� Doni), kelompok praktikum 36

(Anis, Bahtiar, Nanang, Opik) dan ternan-ternan di TPG 3S dan 36 yang tak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempuma. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari berbagai pihak.

Bogor, _Maret₂₀₀₃

Penulis

(7)

DAFTAR lSI

Halaman KATA PENGANTAR . . . .

DAFT AR ISI. .. ... ... ... iii

DAFTAR TABEL. ... v

DAFT AR GAMBAR... ... ... . ... ... ... VI DAFT AR LAMPIRAN . ... ... . VII I PENDAHULUAN . ... ... . II. ill. A. LATARBELAKANG... 1 B. TUJUAN PENELITIAN. .. ... ... . ... . . . . ... 2 TINJAUAN PUSTAKA ... . 3 A. KACANG KOMAK... . . ... ... ... ... .... 3

B. GLOBULIN 7S DAN lIS... 5

C. ELEKTROFORESIS DALAM ANALISIS PROTEIN. ... 8

1. Elektroforesis . .. ... ... ,... ... 8

2. Elektroforesis Gel Poliakrilamid (PAGE). ... . . ... 9

3. SDS-PAGE. ... ... ... . ... ... 13

4. Native-PAGE. ... ... 14

5. Pewamaan Protein .. ... _ , ... ', ... . ... . BAHAN DAN METODOLOGI PENELITIAN . ... . 15 17 A. BAHAN DAN ALAT. ... . . ... 17

B. METODE PENELITIAN. . ... . ... ... 17

1. Penelitian Pendahuluan ... '" ... ',... 17

2. Penelitian Utama. ... 18

a. Pembuatan separating gel. .... ... ... ... 18

h. Pembuatan stacking gel. ... .... 19

c. Preparasi dan pemasukan sampel ... 19

d. Running elektroforesis (pemisahan protein). ... ... 20

e. Pewamaan gel... ... 20

f. Penghilangan wama. ... ... . . . ... 20

g. Perhitungan berat molekul. ... 21

(8)

IV

v.

h. Kesalahan absolut penentuan berat molekul dengan menggunakan elektroforesis . ... . HASTL DAN PEMBAHASAN . ... .

A SDS-PAGE. ... ... . B. NATTY.E-PAGE ... ... . 21 22 22 28

C. Konformasi Alami Globulin 78 dan l I S Kacang Kornak. ... 33

KESIMPULAN . ... . 37 A. Kesimpulan. ... 37 B. Saran ... ... . 38 DAFTAR PUSTAKA... 39 LAMPIRAN... 42 IV

(9)

DAFfAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Komposisi kimia kacang komak. ... 4

Tabel 2. Komposisi a53m amino kacang kornak... 4

Tabel 3. Komposisi separating gel elektroforesis. ... 18

Tahel 4. Komposisi stacking gel elektroforesis. ... ... 18

Tabe1 5. Konsentrasi akrilamid uotuk pemisahan protein pada berat molekul tertentu... ... ... 23

Tabe16. Hubungan Rf dengan log BM pada konsentrasi sampel 69.58 �g/sumur... ... 24

Tabel 7. Referensi berat molekul subunit protein globulin 7S dan II S kedelai ... ... ... 26

Tabe1 8, Berat molekul subunit-subunit protein globulin 75 pada kedelai... ... ... 26

Tabel9. Berat molekul subunit-subwtit protein globulin 7S pada komak . "... ... ... 27 Tabel lO. Berat molekul subunit-subunit protein globulin 11 S pada kedelai... 28

Tabeil l. Berat molekul subunit-subwlit protein globulin lIS pada kornak . ... . ... ... 28

Tabel 12. Hubungan Rf dengan log BM pada konsentrasi 30 Akri1amid 6 %. ... 30

Tabel 13. Berat molekul protein alami (native) globulin 7S dan lIS. ... 32

Tabel14. Referensi berat molekul protein alami (native) globulin 75 dan lIS kedelai. ... 33

Tabel15. Konfonnasi dugaan globulin 7S pada komak. ... 34

Tabel16 . Konfonnasi dugaan globulin lIS... 35

(10)

DAFTAR GAM BAR

Halaman Gambar l . Kacang kornak DL-40 dan DL-58... 3 Gambar 2. Mekanisme pembentukan poliakrilamid. ... 10 Gambar 3. Elektroforegram SDS-PAGE pada konsentrasi sampel

69.58 �g!sumur . ... 23 Gambar 4. KUlva standar SDS-PAGE dengan konsentrasi sampel

69.58 �g!sumur. ... 24 Gambar 5, Elektroforegram Native-PAGE dengan konsentrasi

akrilamid 60/0... ... 30 Gambar 6. Kurva standar Native-PAGE pada konsentrasi

akrilamid 6 %... ... ... 31 Gambar 7. Model konformasi globulin 7S (ft-conglycinin) pada

Kornak DIAO dan Kornak DL-58.... ... 36 Gambar 8. Model konformasi globulin liS (glycinin) pada

kornak. ... 36