Perpustakaan Digital ITB

Lektin adalah protein yang mampu mengenali dan mengikat struktur karbohidrat spesifik. Lektin pada tumbuhan dapat berperan sebagai sistem pertahanan tumbuhan, agen insektisida, antibakteri, antifungi, dan antivirus. Karakterisasi dan komparasi gen maupun protein lektin dari berbagai spesies tumbuhan menjadi penting dilakukan dalam rangka pengembangan protein lektin lebih lanjut. Dari penelitian ini didapatkan informasi berupa karakteristik gen lektin, domain serta motif situs pengikatan karbohidrat. Kedepannya informasi ini dapat digunakan untuk memanfaatkan sekuens lektin sebagai biological parts berupa coding sequence sehingga protein lektin dapat disintesis dan dimanfaatkan lebih lanjut pada bidang pertanian, kesehatan, hingga farmasi. Oleh karena itu, tujuan penelitian ini adalah melakukan komparasi gen, protein dan motif situs pengikatan karbohidrat pada lektin dari 15 spesies tumbuhan secara in silico. Gen lektin dari spesies Artocarpus hypargyreus Hance, Hordeum vulgare var. Betzes, Triticum aestivum L. cv. Marshall, Galanthus nivalis L., Allium sativum L., Phaseolus vulgaris, Lens culinaris subsp. tomentosus, Robinia pseudoacacia, Glycine max, Cicer arietinum, Pisum sativum, Canavalia ensiformis, Amaranthus caudatus, dan Amaranthus hypochondriacus diambil dari NCBI dan gen lektin Musa acuminata subs. Malaccensis diambil dari Banana Genome Hub, kemudian dilakukan BLASTX pada platform yang sama. Program FGENESH+ dan GeneWise digunakan untuk memprediksi struktur gen pada 15 sekuens nukleotida lektin tumbuhan. Untuk komparasi protein, dilakukan identifikasi motif dan domain dengan MEME-Suite, CD-Search Tool, dan validasi dengan InterPro, serta dilakukan multiple sequence alignment dengan metode MUSCLE untuk membandingkan motif situs pengikatan karbohidrat pada tiap spesies yang dibandingkan dengan konsensus motif literatur. Konstruksi pohon filogenetik dilakukan dengan metode Maximum Likelihood menggunakan MEGA-X. Hasil komparasi gen menunjukkan bahwa gen lektin pada 15 spesies tumbuhan memiliki karakteristik yang berbeda dengan gen terpendek adalah Artocarpus hypargyreus dan gen terpanjang adalah Glycine max, serta 15 gen lektin tumbuhan memiliki ekson berjumlah 1 hingga 3 buah. Prediksi domain protein menghasilkan 5 domain yaitu Jacalin, Chitin_bind_1, B_lectin, Legume lectin dan Agglutinin. Selanjutnya, terdapat 2 sekuens protein berdomain Jacalin, 2 sekuens protein berdomain Chitin_bind_I, 2 sekuens protein berdomain B_lectin, dan 4 sekuens protein berdomain Legume lectin yang memiliki kesesuaian motif situs pengikatan karbohidrat dengan konsensus motif pada literatur.