RANGKUMAN DEMO PRAKTIKUM
IDENTIFIKASI MUTAGENIK BAKTERI Escherichia coli DENGAN METODE AMES TEST
Oleh :
Nama : Binti Nurul Zannah NIM : 1250901001110034 Kelompok : 2A
Asisten : Chintya Chorin Ilham Risky Novianti R.
Ratna Fadhillah I. Restu Nugraha
LABORATORIUM MIKROBIOLOGI JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS BRAWIJAYA
BAB I
TINJAUAN PUSTAKA
Lingkungan sekitar kita banyak terkandung senyawa yang sifatnya menyebabkan kanker atau perusakkan sel, senyawa tersebut adalah senyawa karsinogenik. Amest test adalah suatu metode dalam biologi yang digunakan untuk mendeteksi potensi mutagenic dari suatu senyawa kimia. Uji positif mengindikasikan bahwa senyawa kimia tersebut berperan sebagai zat karsinogenik. Zat karsinogenik adalah suatu zat yang dapat menyebabkan terjadinya kanker. Zat – zat yang memiliki sifat karsinogenik antara lain; sinar UV, polutan industri, petisida, food additives dan produk rokok. Zat – zat yang bersifat karsinogenik dapat memicu kanker, hal ini dikarenakan senyawa ini memiliki sifat mutagen (dapat menyebabkan terjadinya mutasi atau perubahan dari susunan DNA) (Isnawati, Ani, dkk, 2002).
1. Pengertian Mutagen
Mutagen merupakan suatu zat atau senyawa yang dapat mempengaruhi susunan dari gen atau disebut mutasi. Mutasi merupakan suatu perubahan DNA yang dapat berpengaruh terhadap reproduksi dari sel dan pertumbuhan yang tak tekendali, bahkan menyebabkan terjadinya kerusakkan sel. Karsinogenik berbeda dengan mutagen, karsinogen adalah zat-zat atau senyawa yang dapat menyebabkan terjadinya kanker, sementara mutagen merupakan zat yang dapat menyebabkan terjadinya mutasi. Mutasi dapat tejadi secara alami ataupun secara buatan, secara alami dapat disebabkan oleh panas, radiasi sinar kosmis, radiokatif, sinar ultraviolet, dan ionisasi internal mikroorganisme. Mutasi buatan merupakan mutasi yang disebabkan oleh perbuatan manusia, contohnya penggunaan bahan radioaktif untuk diagnosis, penggunaan senjata nuklir, penggunaan roket, dan pemanfaatan bahan kimia serta bahan fisika dan biologi. Contoh mutagen fisika adalah sinar kosmis, sinar ultraviolet, radiasi sinar X, α, β, dan γ. Mutagen kimia adalah mutagen yang berasal dari bahan kimia, contohnya pestisida, seperti DDT, BHC (Ames, B.N., J.Mc Can and Yamasaki, E. 1975).
Uji senyawa karsinogenik dapat dilakukan dengan uji jangka pendek (short term test), uji jangka menengah, dan uji jangka panjang.
1. Uji jangka pendek : uji ini dugunakan untuk mengidentifikasi adanya senyawa yang bersifat karsinogenik dan dapat menyebabkan terjadinya mutasi pada DNA dalam sel, baik secara invitro adaupun invivo.
2. Uji jangka menengah : uji ini dilakukan selama 1 tahun dengan menggunakan hewan percobaan berupa tikus. Misalnya ames test.
3. Uji jangka panjang : dilakukan selama dua tahun.
Uji jangka pendek contohnya amest test, amest test merupakan uji yang digunakan untuk menguji apakah senyawa tersebut bersifat mutagen atau tidak, dan berpotensi untuk menginduksi terjadinya mutasi pada suatu DNA dalam sel, baik secara invitro maupun in vivo (Ames, B.N., J.Mc Can and Yamasaki, E. 1975).
2. Amest Test
akan dapat berubah menjadi karsinogenik atau zat yang dapat menyebabkan kanker. Uji ames test ini sering menggunakan bakteri Salmonella typhimurium, hal ini dikarenakan bakteri ini memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap senyawa-senyawa yang bersifat mutagenik, bakteri ini tidak dapat bertahan hidup pada media tanpa asam amino histidin. Uji ames test ini dilakukan dengan cara memasukkan bahan kimia yang diuji beserta bakteri yang digunakan dalam tabung tes, sampel tersebut kemudian di letakkan pada cawan petri yang isinya media agar beserta histidin, media ini ditunjukkan sebagai penyedia nutrisi bagi bakteri. Sampel yang diberikan dibiarkan tumbuh selama 24 - 48 jam, dalam beberapa waktu tersebut akan terjadi penurunan volume histidin, hal ini dikarenakan digunakan oleh bakteri, sehingga lama kelamaan volumenya akan habis, dan bakteri tersebut tidak mampu bertahan pada kondisi media tanpa histidin. Jika hasilnya bakteri terus berkembang dalam media tanpa histidin, maka bakteri tersebut telah mengalami mutasi. Sehingga dapat hidup pada media tanpa histidin. Hasil ini menunjukkan hasil ames test positif. Sebagaimana ditunjukkan pada gambar 1 ( Langlais, 2002).
Gambar 1. Uji Ames Test
coloni disekitar disk. Koloni tersebar didekat margin pada disk. Banyak senyawa kimia tidak mutagenic atau karsinogenik, tetapi dapat berubah menjadi mutagenik atau karsinogenik setelah dimetabolismenya dalam hati ini sebagai reaksi ames test pada percampuran enzim di liver. Hasilnya akan ditunjukkan seperti gambar 2, dimana banyak bakteri yang tumbuh (Mortelmans K, 1994).
Gambar 2. Hasil uji Ames test
Gambar 3. Uji Ames Test
1.3 Alasan digunakannya Salmonella typhimurium
BAB II METODELOGI 2.1 Waktu dan Tempat
Praktikum yang Berjudul “Ames Test” dilaksanakan hari Kamis, 01 Mei 2014 pada pukul 13.00-16.30 WIB. Bertempat di Laboratorium Mikrobiologi, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang.
2.1 Cara Kerja
Praktikum tentang Ames test ini bertujuan untuk mengetahui adanya senyawa yang dapat menyebabkan mutagenic, senyawa mutagen ini dapat bersifat karsinogenik atau menimbulkan kanker), bakteri uji yang digunakan biasanya Salmonella typhymuriam dan E.coli. Bakteri Salmonella typhimarium menggunakan media spesifik histidin sedangkan pada bakteri Escherichia coli menggunakan media triptofan. Ames test dilakukan melalui tiga metode yaitu :
1. Media 2 layer 2. Media Spot test
3. Keberadaan warna merah
BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisa Prosedur
4.2 Analisa Hasil
Beradasarkan uji ames test yang dilakukan, dihasilkan uji amest test positif, dimana Escherichia coli dapat mengalami mutasi dan dapat hidup pada media kontrol yang berisi aquades steril dan soft agar. Escherichia coli dapat hidup pada media yang tanpa ada asam amino triptofan walaupun dalam jumlah sedikit, hal ini menandakan bahwa bakteri dapat mengalami mutasi, sehingga dapat tumbuh. Uji ditunjukkan dengan hasil positif dilihat dengan banyaknya atau jumlah koloni revertan dari setiap bakteri pada masing-masing cawan kontrol negatif, cawan kedua, dan cawan ketiga yang ditambah tryptofan. Bakteri Escherichia coli memanfaatkan galur mutan, sehingga bakteri ini dapat hidup pada media yang berisi aquadest steril dan soft agar. Soft agar disini difungsikan sebagai sumber nutrisi bagi bakteri. Uji mutagenesitas dilakukan dengan sistem mutasi balik menggunakan galur bakteri uji yang telah dimutasikan dengan cara pergeseran kerangka dan perubahan pasangan basa DNA, untuk mendeteksi kemungkinan adanya efek mutagenik pada simplisia yang diuji. Hasil dikatakan positif jika bakteri dapat tumbuh, Namun, jika sampel terus berkembang, hal ini menandakan bahwa bakteri tidak lagi tergantung pada kehadiran enzim untuk tumbuh. Hal ini berarti bahwa bakteri telah bermutasi. Dalam hal ini, jika uji Ames telah menghasilkan hasil yang positif. Tetapi , bukan berarti bahwa bahan kimia yang diuji menyebabkan kanker pada manusia. Belum sepenuhnya benar. Hal ini hanya untuk menunjukan bahwa zat kimia tersebut perlu diteliti ulang apakah karsinogenik atau tidak, sebagaimana yan ditunjukkan pada perlakuan kontrol, bahwa bakteri yang tumbuh hanya sedikit.
Gambar 4. Perlakuan Kontrol
Gambar 5. Escherichia coli dalam Triptofan
Uji mutagenisitas bertujuan untuk mengetahui apakah suatu bahan uji bersifat mutagen. Prinsip dari uji ini adalah bakteri yang digunakan sudah dimutasi sehingga tidak mampu mensintesa salah satu jenis asam amino esensial misalnya histidin dan triptofan untuk pertumbuhannya. Bakteri uji yang akan digunakan untuk uji Ames harus mempunyai sifat genotip yang telah disyaratkan. Konfirmasi sifat genotip ini harus dilakukan segera setelah menerima biakan, pada saat revertan spontan percawan terletak diluar di luar rentang normal dan bila bakteri-bakteri tersebut kehilangan sensitivitas terhadap mutagen (Maron dan Ames, 1983, Rustini dkk, 2002).
BAB IV PENUTUP 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa ames test adalah salah satu uji yang digunakan untuk menguji senyawa yang bersifat mutagenik terhadap bakteri, senyawa mutagenik akan dapat berubah menjadi karsinogenik atau zat yang dapat menyebabkan kanker. Uji ames test ini sering menggunakan bakteri Escherichia coli yang tidak bisa hidup tanpa asam amino triptofan. Hasil menunjukkan bakteri ini dapat hidup dengan baik pada media dengan asam amino triptofan artinya bakteri tersebut mutan, dan dalam cawan lainnya yang menggunakan soft agar dan akuades hanya ditemukan dalam jumlah sedikit.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Ames, B.N., J.Mc Can and Yamasaki, E. 1975. Methods for Detection Carcinogens and Mutagens with the Salmonella/Mammalian Microsome Mutagenicity Test, Mutation Res., 31.
Hayes, A.W, 1984, (ED), Principles and Methods of Toxicology, Raven Press, Book ltd, New York.
Isnawati, Ani, Sri Endreswari, Pudjiastuti, Murhandini. 2002. Efek Mutagen Ekstrak Etanol Buah Cabe Jawa (Piper Retrofractum Vahl.). Jurnal Bahan Alam Indonesia ISSN 1412-2855 Vol. 1, No. 2, Juli 2002
Langlais, Bruno. 2002. Ozone In Water Treatment Application And Engineering. New York : Lewis Publisher.
