Perpustakaan Digital ITB

Plastik PET atau poetilen tereftalat merupakan salah satu jenis plastik yang umum digunakan dalam berbagai bidang industri dikarenakan karakteristiknya yang kuat, tahan lama, stabil, kedap udara, dapat menjaga kelembaban dengan baik, dan dapat diolah serta didaur ulang. Di Indonesia sendiri, khususnya Pulau Jawa, diperkirakan terdapat lebih dari 37.000 ton sampah plastik PET yang dihasilkan perbulannya. Namun, hingga saat ini penanganan masalah sampah plastik PET masih belum maksimal dan menghasilkan polusi sekunder ke lingkungan . Sehingga , dilakukanla h penelitian biodegradasi PET yang dapat memecah polimer PET menjadi asam tereftalat dan etilen glikol menggunakan enzim PETase dari bakteri tanah Ideonella sakaiensis 201 F6. Namun, PETase wildtype yang dihasilkan oleh Ideonella sakaiensis 201 F6 bersifat termolabil dan memiliki afinitas yang rendah terhadap substrat PET, sehingga dilakukan mutasi pada residu asam amino pada titik titik L117F / Q119Y / S121E / G165A / D186H / R280A / S214H / S238F untuk menghasilkan PETase mutan yang termostabil dan memili ki afinitas yang lebih tinggi terhadap substrat PET. Akan tetapi, pada penelitian sebelumnya belum dilakukan optimasi ekspresi dari enzim rekombinan tersebut. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan optimasi medium kultur dan waktu induksi untu k mengekspresikan PETase mutan fraksi ekstraseluler. Kultur stok gliserol Escherichia coli BL21(DE3) transforman dari hasil transformasi penelitian sebelumnya dikonfirmasi menggunakan PCR koloni. Setelah koloni terkonfirmasi, dilakukan pembuatan kurva tumb uh dengan interval waktu per 30 menit selama 8 jam. Proses ekspresi dilakukan dengan aktivasi kultur pada medium Luria Bertani dan Terrific Broth dan induksi IPTG 1 mM pada fasa lag, ½ log, dan stasioner. Hasil ekspresi protein rekombinan dianalisis dengan metoda SDS PAGE dan ImageJ. Uji aktivitas enzim PETase mutan dilakukan pada suhu 25 o C dan 40 o C menggunakan substrat pNPB. Pada Escherichia coli BL21(DE3) transforman, terkonfirmasi pita plasmid PET22b(+) yang telah disisipkan oleh gen PETase mutan dengan ukuran 1167 bp. Kurva tumbuh yang dihasilkan pada medium TB menunjukkan fasa logaritmik yang lebih panjang dibandingkan dengan fasa logaritmik yang dihasilkam kultur pada medium LB. Dari analisis ekspresi protein didapatkan hasil optimal medium kult ur Luria Bertani yang diinduksi pada fasa ½ log. Sedangkan dari hasil uji aktivitas enzim PETase mutan didapatkan aktivitas tertinggi pada enzim pada medium Terrific Broth yang diinduksi IPTG pada fasa ½ log dengan nilai absorbansi mencapai 64.1 unit p NPB /ml enzim. Berdasarkan penelitian ini, medium kultur optimal untuk mengekspresikan enzim PETase mutan fraksi ekstraseluler adalah medium Luria Bertani yang diinduksi pada fasa pertumbuhan ½ log. Sedangkan hasil uji aktivitas enzim PETase mutan yang terting gi didapatkan pada medium Terrific Broth. Penelitian lebih lanjut dapat dilakukan untuk mengoptimasi enzim PETase pada medium Terrific Broth dengan konsentrasi IPTG dan waktu inkubasi yang lebih lama sehingga dapat meminimalisir pembentukan badan inklusi.