Perpustakaan Digital ITB

Isomaltulosa merupakan isomer sukrosa yang memiliki indeks glikemik yang lebih rendah daripada sukrosa dan pelepasan energi dari metabolisme isomaltulosa oleh tubuh berjalan secara lambat, sehingga isomaltulosa dapat digunakan sebagai gula alternatif yang baik bagi kesehatan tubuh, penderita diabetes, juga minuman energi untuk atlet. Proses isomerisasi sukrosa menjadi isomaltulosa dikatalis oleh enzim sukrosa isomerase (SI) yang diproduksi oleh berbagai bakteri, salah satunya Klebsiella pneumoniae. Pada penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, gen palI pengkode sukrosa isomerase dari Klebsiella pneumoniae AxMC telah disisipkan ke vektor ekspresi pTXB1 dan diekspresikan di Escherichia coli BL21(DE3). Pada penelitian ini, dilakukan mutasi substitusi pada gen palI pada daerah yang menentukan spesifisitas produk enzim yaitu 339RLDRDS344. Mutasi dilakukan untuk mengubah asam aspartat pada urutan 343 dan serin pada urutan 344 menjadi tirosin dan prolin berdasarkan sekuens gen pengkode enzim sukrosa isomerase dari Pantoea dispersa UQ68J. Mutasi dilakukan dengan menggunakan metode PCR (Polymerase chain reaction) kemudian dilakukan transformasi Escherichia coli DH5α untuk memperbanyak plasmid mutan. Mutasi dikonfirmasi dengan pengurutan basa DNA. Lalu dilakukan transformasi Escherichia coli BL21(DE3) dengan plasmid mutan untuk ekspresi dan uji aktivitas enzim sukrosa isomerase. Uji aktivitas dilakukan dengan metode DNS pada sel utuh, fraksi enzim sitoplasma, membran, dan ekstraseluler. Analisis protein dilakukan dengan SDS-PAGE. Hasil pengurutan basa DNA menunjukkan bahwa sekuens berhasil dimutasi sehingga asam amino 339RLDRDS344 berubah menjadi 339RLDRYP344. Hasil SDS-PAGE menunjukkan bahwa terdapat protein pada ukuran 70-100 kDa, sesuai dengan protein sukrosa isomerase yang berukuran 71,6 kDa. Dari uji DNS didapatkan konversi sukrosa oleh enzim non-mutan lebih tinggi dibandingkan dengan enzim mutan, dengan konversi tertinggi dihasilkan oleh sel utuh baik pada mutan maupun non-mutan. Disimpulkan bahwa mutasi dari RLDRDS menjadi RLDRYP berhasil dilakukan dengan konversi enzim mutan lebih rendah daripada enzim non-mutan, hal tersebut mengindikasikan bahwa mutasi menurunkan aktivitas enzim sukrosa isomerase.