Perpustakaan Digital ITB

Andrographis paniculata (sambiloto) sejak lama telah dimanfaatkan sebagai obat herbal. Senyawa bioaktif utama yang terkandung dalam tanaman ini adalah andrografolid yang dilaporkan memiliki aktivitas anti kanker, anti virus, anti bakteri, anti diabetik, anti inflamasi, dan imunostimulan. Kadar andrografolid dalam tanaman sambiloto relatif rendah, hanya berkisar 2-3% sehingga mendorong banyak penelitian terdahulu untuk meningkatkan kadar andrografolid, di antaranya penelitian dengan penerapan rekayasa metabolisme dengan cara menyisipkan promoter kuat CaMV 35S untuk meningkatkan ekspresi gen hmgr1 yang menghasilkan enzim 3-Hidroksi-3-Metilglutaril Koenzim-A Reduktase-1 (HMGR), enzim kunci pada jalur asam mevalonat (MVA), agar biosintesis andrografolid meningkat. Pada cascade jalur MVA terdapat beberapa prazat biosintesis andrografolid seperti senyawa asam mevalonat (MVA), geranil difosfat (GPP), dan geranil geranil difosfat (GGPP) yang diduga juga terpengaruh oleh peningkatan ekspresi gen hmgr1 tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk menguantifikasi kadar metabolit pada cascade jalur MVA dari jaringan sambiloto yang tertransformasi gen hmgr1, menentukan korelasi antara MVA, GPP, GGPP, dan andrografolid, serta menentukan perbedaan kadar MVA, GPP, GGPP, dan andrografolid dalam pucuk dan kalus putatif transforman. Pada penelitian ini, dilakukan transformasi pada eksplan kotiledon dengan vektor Agrobacterium tumefaciens GV3101 yang membawa plasmid pBI121-hmgr1 yang di dalamnya membawa promoter CaMV 35S. Tahapan transformasi meliputi tahap agroinfiltrasi eksplan kotiledon dengan A. tumefaciens, kokultivasi, dan pertumbuhan eksplan pada medium Murashige dan Skoog (MS) yang mengandung asetoseringon 100 ?M. Selanjutnya, tahap disinfeksi yaitu pencucian eksplan menggunakan sefotaksim 400 ppm, terakhir tahap seleksi pada medium MS yang mengandung kanamisin 20 ppm, dan regenerasi pucuk dan kalus. Untuk menguantifikasi kadar beberapa metabolit pada cascade jalur MVA menuju biosintesis andrografolid, yaitu MVA, GPP, dan GGGP dilakukan ekstraksi pada sampel kalus dan pucuk putatif transforman (PT) maupun non-transforman (NT) dengan metanol:air (7:3). Lalu dilakukan analisis senyawa MVA pada UV ?=280 nm, GPP pada UV ?=214 nm, GGPP pada UV ?=282 nm, dan andrografolid pada UV ?=210 nm menggunakan Reverse Phase-High Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC) kolom C18 (15 cm × 4,6 mm) dengan rasio eluen metanol:air untuk analisis MVA, GPP, GGPP, dan andrografolid secara berurut sebesar (1:1), (9:1), (8:2), dan (6:4), pada kecepatan alir 0,5 ml/menit, suhu ruangan. Hasil penelitian menunjukkan eksplan kotiledon berhasil tertransformasi yang ditandai dengan pertumbuhan eksplan menjadi kalus dan pucuk pada medium seleksi dengan penambahan kanamisin 20 ppm. Kadar MVA pada kalus PT dan NT ditemukan sebesar 2,83% dan 1,14%, kadar MVA pada pucuk PT dan NT ditemukan sebesar 21,67% dan 5,06%. Kadar GPP pada kalus PT dan NT sebesar 2,76% dan 1,08%, sedangkan kadar GPP pada pucuk PT dan NT sebesar 20,46% dan 4,85%. Kadar GGPP kalus PT dan NT sebesar 2,13% dan 1,06%, pada pucuk PT dan NT kadar GGPP yang ditemukan sebesar 10,35% dan 3,32%. Kadar andrografolid pada kalus PT dan NT ditemukan sebesar 2,05% dan 0,71%, sedangkan pada pucuk PT dan NT ditemukan sebesar 3,52% dan 1,17%. Hasil ini menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kadar senyawa-senyawa pada cascade jalur MVA dalam kalus dan pucuk putatif transforman dibandingkan dengan non-transforman. Dapat disimpulkan bahwa hasil kuantifikasi metabolit pada cascade jalur MVA dari sampel PT yang tertransformasi gen hmgr1 dengan promoter CaMV 35S menunjukkan peningkatan kadar metabolit yang ditandai dengan lebih tingginya kadar MVA, GPP, GGPP, dan andrografolid masing-masing sebesar 2,48; 2,50; 2,00; dan 2,88 kali lipat pada sampel kalus PT dibandingkan NT serta sebesar 4,28; 4,20; 3,10; dan 3,00 kali lipat dalam sampel pucuk PT dibandingkan NT (kontrol). Hasil analisis koefisien korelasi Pearson memperlihatkan korelasi positif yang menunjukkan bahwa peningkatan kadar MVA menyebabkan peningkatan kadar GPP, GGPP, dan andrografolid. Kadar MVA, GPP, GGPP, dan andrografolid dari sampel pucuk PT signifikan lebih tinggi daripada dalam kalus PT yaitu sebesar 7,66; 7,41; 4,86; dan 1,72 kali lipat.