KERAGAMAN SEKUEN GEN NRPS 14 ISOLAT ACTINOMYCETES LAUT YANG BERPOTENSI MENGHASILKAN SENYAWA ANTIKANKER

Shinta Hartanto, Dr. Jaka Widada, M.P.

2012 | Tesis | S2 Bioteknologi

Actinomysetes laut merupakan kelompok bakteri yang berpotensi tinggi dalam menghasilkan komponen bioaktif penting. Mereka memiliki karakteristik yang unik dan berbeda dengan kelompok actinomysetes di tanah, lingkungan hidup yang ekstrim diduga menjadi penyebab actinomysetes laut memproduksi jenis senyawa bioaktif yang berbeda dengan yang telah ditemukan sebelumnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui polimorfisme gen Non-ribosomal peptide synthase (NRPS) 14 isolat actinomycetes laut yang dalam penelitian sebelumnya menunjukkan adanya aktifitas antikanker. Analisis keragaman sekuen gen NRPS menggunakan PCR RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) dengan enzim HaeIII dilanjutkan dengan sekuensing. Keragaman sekuen gen NRPS pada 14 isolat actinomycetes laut ditunjukkan oleh 4 pola pemotongan yang berbeda dan dapat dibagi menjadi 4 kelompok. Kelompok A terdiri dari GMY 1; kelompok B terdiri dari GMY 15 dan GMY 16; kelompok C terdiri dari isolat GMY 2, GMY6, GMY23 dan GMY29; kelompok D terdiri dari GMY 4, GMY9, GMY50, GMY55, GMY56, GMY57 dan GMY41. Selanjutnya gen NRPS dari GMY 1, GMY16, GMY 29 dan GMY 57 dipilih untuk disekuensing. Hasil sekuensing menunjukkan bahwa berdasarkan gen NRPS isolat GMY1 memiliki indeks similaritas 87% dengan Streptomyces lavendulae, GMY 16 memiliki indeks similaritas 79% dengan Streptomyces kasugaensis, GMY29 memiliki indeks similaritas 84% dengan Streptomyces vialaceoruber, GMY57 memiliki indeks similaritas 79% dengan Streptomyces anthocyanicus. Pada isolat yang memiliki gen NRPS berbeda, juga dilakukan analisis sekuensing gen 16S rRNA, diwakili oleh isolat GMY 1, GMY16, GMY 29 dan GMY57. Hasil sekuensing gen 16S rRNA menunjukkan bahwa GMY 1, GMY16, GMY 29 dan GMY57 termasuk ke dalam genus Streptomyces.

Marine actinomycetes is a group of bacteria that has highly potential to produce novel bioactive compound. They have unique characteristics and different from the terrestrial ones. Extreme environmental condition suspected to be lead marine actinomycetes produce different types of bioactive compound which has been found previously. This study aims to determine the NRPS gene sequence diversity of 14 marine actinomycetes that showed anticancer activity previously. Analysis of NRPS gene sequence diversity conducted by PCR RFLP (restriction fragmen length polymorphism) with HaeIII restriction enzyme digestion and followed by sequencing. The result of NRPS gene sequence diversity in 14 marine actinomycetes isolates indicated by four different DNA restriction patterns and can be devided in to 4 groups. Group A consisted of GMY01; Group B consisted of GMY15 and GMY16; Group C consisted of GMY2, GMY6, GMY 23 and GMY29; Group D consisted of GMY4, GMY 50, GMY 9, GMY 50, GMY 55, GMY56 and GMY 57. Result based on NRPS gene sequencing showed that GMY 01 has an 87% index similarity with S. lavendulae, GMY29 has an 84% index similarity with S. violaceoruber, GMY16 has an 87% index similarity with S. kasugaensis, GMY 57 has an 79% index similarity with S. anthocyanicus. Isolates with different NRPS gene is also carried out analysis of 16S rRNA gene sequencing, represented by GMY1, GMY16, GMY29 and GMY57. The result of 16S rRNA gene sequencing showed that GMY1, GMY16, GMY29 and GMY57 belong to the genus Streptomyces.

Kata Kunci : Actinomycetes laut, gen NRPS, enzim HaeIII, PCR RFLP