Artemisinin, suatu seskuiterpen endoperoksida, yang diisolasi dari Artemisia annua telah
direkomendasikan oleh WHO sebagai pengobatan malaria yang efektif melalui terapi kombinasi
berbasis artemisinin (artemisinin combination therapy/ ACT). Salah satu strategi produksi dengan
penerapan teknologi modern untuk meningkatkan produksi artemisinin adalah rekayasa
metabolik untuk jalur biosintesis artemisinin pada bakteri. Pada penelitian ini dilakukan upaya
konstruksi jalur biosintesis alternatif untuk produksi prekursor artemisinin menggunakan bakteri
Bacillus subtilis. Pemanfaatan fleksibilitas amorfadiena sintase (Ads) untuk menerima substrat
farnesyl difosfat yang terhidroksilasi digunakan dalam tahap biosintesis aldehid dihidroartemisinat
sebagai prekursor artemisinin. Sitokrom CYP124 Mycobacterium tuberculosis dipilih untuk dapat
mensuplai 12-hidroksifarnesyl difosfat. Kinerja CYP memerlukan feredoksin/flavodoksin–NADPH
reduktase dan feredoksin/flavodoksin. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan konstruksi
gen pengkode flavodoksin (ykuN dan ykuP) dan flavodoksin reduktase (yumC) dari B. subtilis
beserta cyp124 M. tuberculosis dalam rangka biosintesis aldehid dihidroartemisinat sebagai
prekursor artemisinin. Pada studi literatur, penulis mendeskripsikan flavodoksin dari B. subtilis
(YkuN dan YkuP) yang dapat bekerja sebagai pembawa elektron dalam rentetan reaksi redoks
bersama sitokrom P450 BioI. Laju transfer elektron (Kred) dari kedua flavodoksin tersebut lebih
cepat dari flavodoksin E. coli (FldA dan FldB). Flavin mononukleotida (FMN) yang terikat pada
protein YkuN dan YkuP (flavodoksin dari B. subtilis) berpengaruh pada stabilitas struktur
flavodoksin. Selain itu dibahas pula strategi untuk meningkatkan aktivitas CYP. Salah satu strategi
yang dapat ditempuh adalah melalui rekayasa regenerasi NADPH sebagai kofaktor pembawa
elektron. Rekayasa metabolik ini berhasil meningkatkan produksi protopanaxadiol (tergolong
senyawa terpenoid) lebih dari 11 kali lipat dari varian ragi awal tanpa optimasi regenerasi NADPH.