EKSPRESI ENZIM ALFA AMILASE TERMOSTABIL DARI Brevibacillus sp. DENGAN SEL INANG Escherichia coli BL21(DE3)

LEON BHAGAWANTA C, Dr.rer.nat. Lucia Dhiantika Witasari, S.Farm, Apt., M.Biotech; Dr. Ir. Muhammad Nur Cahyanto, M.Sc.

2020 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

Enzim alfa amilase merupakan salah satu enzim yang memiliki aplikasi luas dalam industi pangan, salah satunya likuifikasi pati untuk memproduksi gula sederhana. Dalam proses likuifikasi pada suhu tinggi (90-100ºC) dibutuhkan enzim yang bersifat termostabil. Salah satu sumber enzim termostabil yaitu bakteri termofilik Brevibacillus sp. yang berasal dari kawah Sikidang Dieng. Penelitian sebelumnya telah berhasil untuk melakukan kloning gen penyandi alfa amilase termostabil dari bakteri Brevibacillus sp. Penelitian ini bertujuan untuk mengekspresikan plasmid rekombinan pET-SUMO Amy A25 menggunakan Eschericha coli (E. coli) BL21(DE3) untuk memproduksi enzim alfa amilase termostabil. Tahapan penelitian yang dilakukan adalah transformasi plasmid rekombinan berisi gen penyandi alfa amilase termostabil ke dalam sel kompeten E coli BL21(DE3). Setelahnya, dilakukan analisis transforman dengan metode koloni PCR dan sequencing untuk mengetahui sekuen dari fragmen DNA dan orientasinya. Selanjutnya koloni E. coli BL21(DE3) positif yang mengandung insert pET-SUMO Amy A25 dilakukan optimasi ekspresi pada suhu 18ºC dan 37ºC dengan variasi waktu. Hasil optimasi kemudian dianalisis dengan menggunakan metode Sodium Dodecyl Sulfate-Polycarylamide Gel Electrophresys (SDS-PAGE). Suhu optimum dari enzim alfa amilase termostabil dapat diketahui dengan melakukan uji aktivitas amilase dengan metode Dinitrosalisilat (DNS) pada berbagai suhu. Hasil dari penelitian ini adalah bahwa plasmid rekombinan pET-SUMO Amy A25 dapat diekspresikan dengan E. coli BL21(DE3) untuk memproduksi enzim alfa amilase termostabil. Enzim alfa amilase termostabil tersebut memiliki suhu optimum yaitu 70ºC.

Alpha amylase is the enzyme that has wide application in food industry, such as for starch liquification to produce monosaccharides. Starch liquification process with high temperature (90-100ºC) needs thermostable enzyme. One of the sources for thermostable enzyme is thermophilic bacteria Brevibacillus sp. from Sikidang crate, Dieng. Previous research has successfully cloned thermostable alpha amylase gene. This research was conducted to express recombinant plasmid pET-SUMO Amy A25 using Escherichia coli (E. coli) BL21(DE3) host for producing thermostable alpha amylase enzyme. The steps for the research were transformation of recombinant plasmid containing thermostable alpha amylase gene into the competent cell E. coli BL21(DE3). After that, transformant analysis were done with colony PCR method and sequencing was performed to know the DNA fragment sequence and its orientation. Next, the positive E. coli BL21(DE3) colony that have pET-SUMO Amy A25 insert expression optimization with 18ºC and 37ºC temperature with time variation. Crude protein extract was then analyzed using Sodium Dodecyl Sulfate-Polycarylamide Gel Electrophresys (SDS-PAGE) method. Thermostable alpha amylase enzyme optimum temperature can be determined by testing its amylase activity by the dinitrosalicylate (DNS) method at various temperature. The result of the research is that recombinant plasmid pET-SUMO Amy A25 can be expressed using E. coli BL21(DE3) for producing the thermostable alpha amylase enzyme. The thermostable alpha amylase enzyme has an optimum temperature of 70ºC

Kata Kunci : enzim alfa amilase termostabil, plasmid rekombinan pET-SUMo Amy A25, E. coli BL21(DE3), ekspresi enzim