Analisis
Bioinformatika Berbasis WEB untuk Eksplorasi Enzim Kitosanase Berdasarkan
Kemiripan Sekuens
Vanny Narita1,3,*, Arif Lelono Arum1, Siti Isnaeni M1, Nuri Y. Fawzya2
Kementerian Kelautan
dan Perikanan, Jl. KS Tubun Raya Petamburan 6, Jakarta Pusat, 10260
Analisis bidang bioinformatik sebagai
alternative pencarian sekuen enzim baru melalui analisis analisis filogeni (kekerabatan) hadir untuk mencari spesies terdekat
berdasarkan data genome yang di Gene Bank. National Center for
Biotechnology Information adalah situs yang secara online digunakan. Metode bioinformatik
berbasis web digunakan untuk mencari anotasi (penamaan), pemetaan genome, dan
analisis sekuen lanjut lainnya yang dijalankan secara online melalui
program yang tersedia secara gratis di web.
Kitosanase
merupakan enzim yang mampu melakukan endohidrolisis ikatan
beta-1,4 antarresidu D-glukosamin menjadi kitosan terasetilasi sebagian , penting
untuk menjaga keseimbangan antara karbon dan nitrogen yang terjebak sebagai kitin
terlarut dalam biomassa . Di bidang kesehatan, kitosanase dari jamur patogen
telah terbukti menjadi faktor virulensi putatif, dan dapat memainkan peran
penting dalam menginfeksi inang.
Metode
analisis kitosanase berbasis filogeni dikembangkan dengan menggunakan gen 16S
rRNA dari data metagenomik yang menunjukkan bahwa salinitas adalah penggerak utama untuk distribusi bakteri chitinolytic
dan total komunitas bakteri dalam sistem perairan. Gen chiA dari Aeromonas
caviae yang mengkode kitosanase ekstraselular dengan panjang 865 asam amino
menunjukkan tingkat tinggi kesamaan mirip dengan kitosanase A Serratia
marcescen secara bioinformatik . Sampel dari bakteri penghasil kitosanase
yang berasosiasi dengan udang yaitu
sekuen 16S ribosomal RNA. Sekuen berasal dari Analisis BLAST untuk nukleotida
menggunakan database Reference Genomic Sequence dan 16S Microbial.
Sekuen Gene Bank yang paling
miripdicirikan dengan nilai Max Score dan Total Score sama, Query
Coverage mendekati 100%, E-value mendekati 0, dan Max Ident mendekati
100% pada setiap database kemudian diunduh dan dikonstruksi filogeninya
dengan CLUSTALW2 .
Hasil
identifikasi filogeni (kekerabatan) sampel 16S rRNA diketahui bahwa sampel tidak
identik dengan database di Gene Bank. Mikroba tersebut dalam Gene
Bank memiliki gen penyandi kitinase yang erat hubungannya dengan
kitosanase. Ketidakhadiran gen kitosanase pada setiap genome mikroba yang
teridentifikasi menandakan bahwa mikroba tersebut adalah bakteri baru yang
belum tersekuen gen kitosanasenya. Hal ini dapat memberikan peluang untuk
eksplorasi dan publikasi sekuen ke Gene Bank dan menambah kepustakaan
gen dunia.
