## R E V I E W

## ABSTRAK
Bawang putih berasal dari daerah tropis dan subtropis di Asia Tengah dan menyebar ke bagian lain dunia melalui perdagangan dan kolonisasi. Bawang putih memiliki sifat farmasi yang tinggi dengan adanya lebih dari 33 senyawa komponen bioaktif mengandung belerang yang ampuh menghambat pertumbuhan bakteri, virus, dan jamur. Kandungan utama dalam umbi bawang putih adalah senyawa allicin yang mengandung sulfur (thio-2-propene-1-sulfinic acid S-allyl ester). Allicin diketahui memiliki berbagai fungsi biokimia, seperti antikoagulan, antihipertensi, antimikotik, antitumor, antioksidan, antipenuaan, detoksifikasi logam  berat,  fibrinolusis,  hipolipidemik  (penurun  lemak)  dan  penguat  sistem  imun.  Program  pemuliaan tanaman yang menargetkan kultivar bawang putih dengan kandungan allicin lebih tinggi terus diupayakan oleh para ilmuwan untuk meningkatkan manfaatnya. Program ini dilakukan dengan pendekatan rekayasa genetika dan rekayasa jalur biosintesis dari senyawa penyusun allicin . Kajian molekuler tentang biosintesis, transportasi, dan regulasi senyawa allicin pada bawang putih dalam reviu ini tidak hanya memberikan wawasan tentang pengetahuan dasar kita, tetapi juga memfasilitasi rekayasa metabolisme bawang putih di masa depan menggunakan teknologi transgenik dan rekayasa genetika.
kata kunci: allicin , bioaktif, bawang putih, rekayasa genetik

## ABSTRACT
Garlic is native to the tropics and subtropics of Central Asia and spread to other parts of the world through trade and colonization. Garlic has high pharmaceutical properties, with more than 33 compounds containing  bioactive  sulfur  compounds  that  inhibit  the  growth  of  bacteria,  viruses,  and  fungi.  The  main ingredient  in  garlic  bulbs  is  allicin,  which  contains  sulfur  (thio-2-propene-1-sulfinic  acid  S-allyl  ester). Allicin has various biochemical functions, such as anticoagulant, antihypertensive, antimycotic, antitumor, antioxidant,  antiaging,  heavy  metal  detoxification,  fibrinolysis,  hypolipidemic  (fat-lowering),  and  immune system  booster.  Scientists  continuously  pursue  plant  breeding  programs  targeting  garlic  cultivars  with higher allicin content to increase their benefits. This program was carried out using a genetic engineering approach and engineering the biosynthetic pathway of the compound allicin. The molecular studies on the biosynthesis, transport, and regulation of garlic compound allicin in this review provide insight into our basic knowledge  and  facilitate  future  garlic  metabolism  engineering  using  transgenic  and  genetic  engineering technologies.
keywords: allicin, bioactive, garlic, genetic engineering
Potensi Rekayasa Genetik Bawang Putih terhadap Kandungan Senyawa Komponen Bioaktif Allicin dan Kajian Sifat Fungsionalnya

## Genetic Engineering Potential of the Allicin Bioactive Compound Content in Garlic and the Study of Its Functional Properties
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
Pusat Riset Biologi, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) Jalan Raya Jakarta-Bogor Km 46, Komplek Cibinong Science Center, Cibinong, Bogor, Jawa Barat 16911 E-mail: erwinfajar@gmail.com
Diterima: 1 Maret 2022 R evisi:  28 Juli 2022                                  Disetujui:  28 Juli 2022

## I. PENDAHULUAN
G enus Allium merupakan salah satu genus tumbuhan monokotil terbesar, terdiri dari lebih  dari  920  spesies  (Herden,  dkk.,  2016). Bawang putih ( Allium sativum L.), yang termasuk dalam famili Alliaceae dan genus Allium , adalah salah  satu  tanaman  umbi-umbian  yang  paling penting di dunia. Tanaman ini merupakan spesies apomix obligat adiploid, oleh karena
itu, sistem reproduksinya diperoleh secara vegetatif  melalui  perbanyakan  umbinya  (Bikis, 2018).    Tanaman Allium telah menarik minat manusia karena aroma, cita rasa, sifat obat, dan nilai ornamentalnya. Bawang putih ( Allium sativum )  adalah  salah  satu  tanaman  budidaya paling awal yang telah digunakan sebagai obat herbal lintas budaya. Deskripsi bawang putih tertua sebagai obat herbal ditemukan di Papirus
Ebers, yang merupakan teks medis Mesir tentang pengetahuan herbal yang ditulis pada abad  ke-16  SM.  Selain  itu,  dokumen  medis kuno dari Yunani, Roma, Cina, dan India turut menggambarkan aplikasi medis dari bawang putih (Yoshimoto dan Saito, 2019).
Bawang putih disebut berasal dari daerah tropis dan subtropis di Asia Tengah dan menyebar ke bagian lain dunia melalui perdagangan dan kolonisasi (Etoh dan Simon, 2002). Saat ini, bawang putih telah ditanam di daerah beriklim sedang dan tropis di seluruh dunia. Banyak varietas telah dikembangkan agar  sesuai  dengan  iklim  yang  berbeda-beda tersebut. Tanaman ini dikenal memiliki sifat obat yang tinggi dengan adanya lebih dari 33 senyawa komponen bioaktif  mengandung belerang yang ampuh menghambat pertumbuhan bakteri, virus, dan jamur. Kandungan utama dalam umbi bawang putih adalah senyawa allicin (alisin) yang  mengandung  sulfur  ( thio-2-propene-1- sulfinic  acid  S-allyl  ester )  (Tattelman,  2005; Bikis, 2018). Selain itu tanaman ini juga memiliki berbagai efek pengobatan yang berhubungan dengan pelindung saraf, pelindung hati, efek anti-kelelahan,  pencegahan  dan  pengobatan kanker, serta penyakit kardiovaskular (Yoshimoto  dan  Saito,  2019).  Genus Allium terdiri dari bawang putih ( Allium sativum ), daun bawang ( A. porrum ), bawang merah ( A. cepa ), kucai  ( A.  schoenoprasum )  dan  lebih  dari  700 spesies lainnya, terdokumentasi berasal dari Afganistan,  Kazakhstan,  Kirgistan,  Pakistan, Tajikistan,  Turkmenistan,  Uzbekistan,  dan  Iran Utara (Block, 2010). Cavallito dan Bailey (1945) berhasil mengisolasi dan menggambarkan sifat-sifat allicin , senyawa yang bertanggung jawab atas bau menyengat khas bawang putih (Cavallito, dkk., 1945).

## II.  SENYAWA KOMPONEN BIOAKTIF PADA BAWANG PUTIH
Bawang putih mengandung banyak nutrisi yang penting untuk kesehatan terutama komponen makronutrien. Di samping itu, bawang putih kaya akan mineral esensial selenium yang bermanfaat bagi tubuh manusia. Bawang putih dikonsumsi dalam jumlah besar sebagai bumbu dapur dan pemberi citarasa alami dengan kandungan karbohidrat, serat, kalium,  zat  besi,  dan  vitamin  C  (Nicastro,
dkk.,  2015).  Bawang  putih  juga  mengandung berbagai senyawa bioaktif, antara lain flavonoid, oligosakarida,  dan  arginin.  Sebagian  besar manfaat kesehatan bawang putih berdasarkan hasil penelitian berfokus pada komponen bioaktif yang mengandung belerang. Dengan demikian , reviu ini akan fokus pada potensi rekayasa genetik bawang putih terhadap kandungan senyawa komponen bioaktif allicin dan kajian sifat fungsionalnya.
Beberapa senyawa belerang memiliki aktivitas pencegahan infeksi mikroba yang potensial.  Senyawa  tersebut  pertama-tama harus dihasilkan dari senyawa induk dalam bawang putih seperti alliin (alin). Penyimpanan bawang putih dari waktu ke waktu menghasilkan peningkatan alliin akibat adanya kenaikan transformasi-glutamilsistein.
Karakterisasi terhadap sampel bawang putih segar yang dihancurkan dan ekstrak bawang putih tua kering untuk digunakan dalam uji klinis ditemukan bahwa S-allylcysteine (SAC) stabil selama 12 bulan pada suhu kamar. Selain itu, penghancuran bawang putih segar memiliki dampak  minimal  pada  stabilitas  alil  tiosulfinat setelah tiga hari ketika bawang putih digunakan sebagai  bumbu  (Cruz-Villalon,  dkk.,  2001  ; Nicastro, dkk., 2015).

## 2.1. Allicin di Bawang Putih
Secara  kimia, allicin adalah senyawa organosulfur volatil yang memberikan rasa unik dan sifat fungsional farmasi dari bawang putih. Allicin adalah senyawa utama pada sistem pertahanan bawang putih (Borlinghaus, dkk.,  2014;  Yamaguchi  dan  Kumagai,  2019). Senyawa ini terbukti dapat membunuh maupun menghambat proliferasi spektrum luas dari bakteri  dan  jamur  (Borlinghaus,  dkk.,  2014). Allicin juga dapat menginduksi kematian sel dan menghambat proliferasi sel mamalia termasuk sel kanker (Powolny dan Singh, 2008; Yoshimoto dan Saito, 2019). Allicin juga diketahui memiliki berbagai fungsi biokimia, seperti antikoagulan, antihipertensi, antimikroba, antibiotik, antiparasit, antimikotik, antivirus, antitumor, antioksidan,  antipenuaan,  detoksifikasi  logam berat,  fibrinolusis,  hipolipidemik  (penurun lemak)  dan  penguat  imun    (Tattelman,  2005; Bikis,  2018). Allicin hampir secara eksklusif bertanggung jawab atas sifat antibiotik bawang
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
putih. Pertanyaan tentang mekanisme aktivitas antibiotik allicin kemudian muncul. Fakta bahwa suatu senyawa memiliki aktivitas antimikroba didasarkan  pada  dua  syarat  utama.  Pertama, senyawa tersebut harus dapat mencapai target potensial, dan kedua, jika senyawa tersebut bersifat intraseluler harus dapat masuk ke dalam  sel  mikroba  (Virtanen  dan  Matikkala, 1959).  Dalam  kasus  bakteri,  antibiotik  harus menembus dinding sel bakteri dan membran sel. Selain kedua batas tersebut, lapisan lendir atau kapsul bakteri tertentu dapat membentuk lapisan resistensi ekstrak. Setelah kedatangan antibiotik di dalam sel, senyawa harus memiliki target yang ketika diserang, menyebabkan sel tidak  aktif  (kematian  sel).  Miron,  dkk.  (2004) menyelidiki permeabilitas membran fosfolipid buatan dan alami untuk allicin dan menunjukkan bahwa allicin mudah berdifusi melintasi membran ini.
Allicin ( diallylthiosulfinate )  adalah  molekul pertahanan  bawang  putih  ( Allium  sativum L.)  terhadap  berbagai  aktivitas  biologis  yang mengancam (Cavallito dan Bailey, 1945). Allicin diproduksi pada kerusakan jaringan dari asam amino alliin non proteinogenik (S-allylcysteine sulfoxide) dalam reaksi yang dikatalisis oleh enzim alliinase .  Pemahaman  saat  ini  tentang jalur biosintetis allicin juga dibahas dalam reviu ini. Allicin adalah spesies sulfur reaktif (RSS)  yang  mengalami  reaksi  redoks  dengan gugus tiol dalam glutathione dan protein yang dianggap penting untuk aktivitas biologisnya (Morgan,  dkk.,  2012). Allicin secara  fisiologis aktif dalam sel mikroba, tumbuhan dan mamalia. Dengan cara yang bergantung pada dosis, allicin dapat menghambat proliferasi bakteri dan jamur atau membunuh sel secara langsung, termasuk strain resisten antibiotik seperti Staphylococcus  aureus (MRSA)  yang resisten terhadap methicillin .  Penelitian  lebih lanjut, pada cell  line mamalia, termasuk sel kanker, allicin menginduksi kematian sel dan menghambat  proliferasi  sel.  Pada  tanaman, allicin menghambat perkecambahan biji dan melemahkan perkembangan akar. Mayoritas efek allicin diyakini dimediasi melalui mekanisme yang  bergantung  pada  reaksi  reduksi-oksidasi (redoks).  Dalam  konsentrasi  subletal, allicin memiliki berbagai khasiat yang meningkatkan kesehatan, misalnya efek penurun kolesterol
dan tekanan darah yang menguntungkan bagi sistem  kardiovaskular  (Freeman,  dkk.,  1995). Allicin memiliki aplikasi yang luas dan menarik dalam bidang kesehatan, pangan maupun pertanian yang dibahas dalam reviu ini.
2.2. Pembentukan Allicin di Bawang Putih Kandungan allicin dalam berat kering bawang  putih  berkisar  antara  1  dan  4  mg/g. Wang,  dkk.,  (2014)  melaporkan  bahwa kandungan jumlah allicin pada bawang putih berkisar antara 0,81 hingga 3,01 persen (Wang, dkk.,  2014;  Sayadi,  dkk.,  2020).  Senyawa  ini mengandung belerang yang bertanggung jawab atas bau dan rasa khas bawang putih yang baru  dipotong  dan  dihancurkan  (Borlinghaus, dkk., 2014). Allicin bersifat sangat tidak stabil dan cepat terurai menjadi senyawa lain, seperti diallyl  disulfide (Weiner,  dkk.,  2009;  Sayadi, dkk., 2020). Senyawa allicin dihasilkan melalui proses hidrolisis enzimatik S-alk(en)yl-L- cysteine  sulfoxides oleh alliinase (Yoshimoto dan Saito, 2019).
Sejauh  ini  diketahui  ada  60  gen alliinase di bawang putih, dua di asparagus ( Asparagus officinalis) , dua di tanaman rerumputan dikotil dengan jenis Arabidopsis  thaliana , dan dua di padi ( Oryza sativa) . Dari 60 gen alliinase dalam bawang  putih,  24  adalah  gen  duplikat  yang sebagian  besar  didistribusikan  di  10  wilayah genom. Sebanyak 38 gen alliinase diekspresikan dalam berbagai jaringan, dan 21 menunjukkan perubahan ekspresi dinamis dalam umbi bawang putih  yang  sedang  berkembang.  Sebanyak empat  gen  duplikat  tandem  (Asa5G05557.1,
Asa5G05559.1, Asa5G05560.1, dan Asa5G05561.1) diketahui menghasilkan transkrip ekspresi gen yang sangat melimpah di jaringan umbi bawang putih. Ekspresinya juga terus meningkat selama pertumbuhan dan  ekspansi  umbi.  Hal  ini  menunjukkan bahwa keempat gen ini berperan besar atas biosintesis allicin pada konsentrasi tinggi dalam umbi  bawang  putih.  Lebih  lanjut,  gen-gen  ini menunjukkan kesamaan urutan yang sangat tinggi dan pola ekspresi yang serupa. Gen-gen ini juga menunjukkan kesamaan fungsional dan peningkatan akumulasi alliinase dalam bawang putih karena pola ekspresi mereka yang sinkron satu sama lain (Sun, dkk., 2020). Allicin bersifat tidak stabil dan akan terurai lebih lanjut menjadi
ajoene , vinyldithiins , dan sulfida termasuk dialil sulfida (DAS), dialil disulfida (DADS), dan dialil trisulfida (DATS) (Gebhardt, dkk., 1994).
Di alam, allicin diproduksi setelah kerusakan jaringan bawang putih yang disertai oleh reaksi enzimatik. Jika sel umbi bawang putih dirusak oleh hama atau dihancurkan dengan menggiling atau memotong, maka akan menginduksi pelepasan enzim vacuolar alliinase ( alliin : lyase EC. 4.4.1.4) yang dalam beberapa detik, dapat mengubah alliin menjadi allicin (Moura dan Houten,  2010).  Enzim  ini  tergolong  ke  dalam kelompok enzim liase, kelas karbon-sulfurliase. Dengan dibantu asam sulfenat (R-SOH), enzim ini akan mengubah alliin menjadi allicin . Piruvat dan ion amonium adalah produk sampingan dari  reaksi  ini.  Setelah  itu,  dua  molekul  asam sulfenat akan mengembun, membentuk allicin . Tanpa adanya reaksi yang dipicu perusakan sel ini, maka allicin tidak ada di dalam umbi utuh bawang (Gunther, 2013; Ovesná, dkk., 2015).
Lokalisasi senyawa diduga bersumber dari informasi pada tanaman bawang merah dan Arabidopsis thaliana (Yoshimoto dan Saito, 2019).
Ketika jaringan rusak, alliinase juga memotong  ikatan  C-S  dari  senyawa S-alk(en) ylcysteine  sulfoxides . Asam sulfenat yang terbentuk secara kimiawi tidak stabil dan mengalami reaksi spontan untuk menghasilkan berbagai senyawa yang mengandung belerang.
Berbagai senyawa dengan kandungan belerang menimbulkan rasa dan sifat obat dari tanaman Allium (Rose, dkk., 2005). Lokalisasi dalam sel dari enzim untuk biosintesis alliin pada bawang putih telah dipelajari dengan menganalisis lokalisasi subseluler menggunakan teknik fusi protein green  fluorescent  protein  (GFP). Pada  kondisi  sel Allium yang tak terluka, alliin ( S-alk(en)ylcysteine sulfoxides ) disimpan dalam sitosol atau sitoplasma dari sel mesofil tanaman. Pada  kondisi  ini  secara  fisik  allin  terpisah  dari alliinase yang disimpan dalam vakuola sel. Ketika terjadi kerusakan jaringan, penghancuran atau pemotongan, enzim vacuolar alliinase akan berkontak dan menghidrolisis S-alk(en) ylcysteine sulfoxides untuk menghasilkan asam sulfenat yang selanjutnya diubah menjadi berbagai senyawa bioaktif yang mengandung sulfur melalui reaksi spontan dan memutuskan ikatan  C–S  mereka.  Senyawa  mengandung sulfur yang terbentuk menunjukkan bioaktivitas yang terkait dengan pertahanan patogen (Grzam,  dkk.,  2007;  Yoshimoto,  dkk.,  2015a; Yoshimoto  dan  Saito,  2019;  Lancaster  dan Collin,  1981;  Sayadi,  dkk.,  2020).  Analisis  sel yang telah dilakukan menunjukkan bahwa glutathione terletak di sitosol dan kloroplas, sedangkan S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides dan y-glutamyl peptida intermediet terlokalisasi di sitosol  dalam  sel  tanaman  bawang  (Lancaster dan Collin, 1981; Yoshimoto dan Saito, 2019).

## 2.3. Alliin
Empat senyawa sulfoxide utama dari biosintesis  ini  telah  berhasil  diidentifikasi  di tanaman Allium oleh  para  ilmuwan  (Jones, dkk.,  2004;  Rose,  dkk.,  2005;  Sun,  dkk., 2020). Keempat senyawa ini telah diidentifikasi sebagai S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides utama yang terakumulasi dalam tanaman Allium dan merupakan sumber utama senyawa obat dan rasa  (Yoshimoto dan Saito, 2019). Dari keempat senyawa tersebut, alliin adalah sulfoksida S-alk(en)yl-L-cysteine yang paling melimpah dalam bawang putih sehingga dianggap sebagai substrat utama dari senyawa allicin (Sun, dkk.,
2020).  Studi  lanjutan  berhasil  mengidentifikasi tambahan tiga senyawa dalam bawang putih yaitu S-methylcysteine sulfoxide (methiin), S-1- propenylcysteine  sulfoxide  (isoalliin),  dan  S-n- propylcysteine  sulfoxide  (propiin) (Yoshimoto
Gambar 1. Dugaan Skema Lokalisasi Subseluler  dari  Enzim  dan Senyawa  dalam  Biosintesis  serta Jalur  Reaksi  Senyawa S-Alk(En) Ylcysteine  Sulfoxides di Bawang Putih.
Keterangan : Enzim ditunjukkan warna biru dan senyawa warna hitam.
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
dan Saito,  2019). Alliin S-alk(en)yl-L-cysteine sulfoxides adalah substrat alami dari enzim alliinase (EC  4.4.1.4)  sebelum  kemudian terhidrolisis menjadi piruvat, amonia, dan allicin (Weiner, dkk., 2009; Sayadi, dkk., 2020).
Alliin ( S-allylcysteine  sulfoxide )  adalah ASCO  utama  yang  ditemukan  dalam  bawang putih. Isoalliin ( trans-(+)-S-(propen-1-yl)-L- cysteine sulfoxide ) adalah ASCO yang dominan dalam bawang. Propiin ((+)-S-propyl-L-cysteine) dan methiin ((+)-S-methyl-L-cysteine sulfoxide) juga  berkontribusi  pada  kandungan  ASCO bawang. Setelah kerusakan atau penghancuran umbi bawang putih, enzim alliinase dilepaskan dari vakuola sel dan mengkatalisis pembelahan ASCO menjadi asam sulfenat (Granroth, 1970). Asam sulfenat sangat reaktif dan dengan cepat menghasilkan senyawa tiosulfinat melalui reaksi kondensasi.  Tiosulfinat  bawang  putih  utama yang dihasilkan adalah allicin ( thio-2-propene- 1-sulfinic acid S-allyl ester ) (Small, dkk., 1947).
Allicin dan metabolitnya yang larut dalam minyak sebagian besar bertanggung jawab atas bau bawang putih.
Dalam bawang putih, pembelahan isoalliin , senyawa prekursor lain, dan kondensasi berikutnya dari asam sulfenat menghasilkan pembentukan  senyawa  tiopropanal  S-oksida, tiosulfonat,  bis-sulfin,  sulfida,  termasuk  DAS,
DADS, DATS, zweiebelanes, dan cepaene, yang semuanya berkontribusi pada rasa dan aroma bawang  putih  (Slusarenko,  dkk.,  2008).  Selain S -alk(en)ylcysteine  sulfoxides, tanaman Allium juga mengandung peptida γ-glutamyl seperti γ-glutamyl-S-alk(en)  ylcysteines,  γ-glutamyl- S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides, dan S-alk(en) ylglutathione, sebagai senyawa alami yang mengandung sulfur (Granroth, 1970; Yoshimoto dan Saito,  2019).  Senyawa  ini  telah  diusulkan untuk menjadi senyawa antara dari biosintetik S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides sekaligus juga berfungsi sebagai cadangan sulfur dan nitrogen (Jones, dkk., 2004; Rose, dkk., 2005).
Alliin , yang juga dikenal sebagai thiosulfinates bertanggung jawab atas aroma khas bawang putih.  Sementara  itu  senyawa isoalliin banyak terdapat pada bawang merah. Dalam sel utuh, senyawa sulfoxides disimpan dalam sitoplasma sel, sedangkan enzim hidrolitik alliinase berada di  vakuola    (Ovesná,  dkk.,  2015;  Yoshimoto dan Saito,  2019).  Pada  bawang  putih, alliin terindikasi secara aktif dibiosintesis dari glutathione terutama di jaringan daun sebelum dan selama tahap awal pembentukan umbi. Hal ini didukung dengan fakta bahwa keberadaan kloroplas diperlukan untuk biosintesis alliin dari glutathione (Lancaster dan Collin,  1981; Yoshimoto  dan Saito,  2019). Alliin yang telah
Gambar 2 . Struktur  kimia  dari  senyawa S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides dalam genus Allium (Yoshimoto dan Saito, 2019)
Keterangan : S-alk(en)ylcysteine  sulfoxides utama termasuk (+)-alliin  [(RCSS)-S-  allylcysteine  sulfoxide], (+)-isoaliin  [(RCSS)-S-1-propenylcysteine  sulfoxide],  (+)-propiin  [(RCSS)-Sn-propilsistein sulfoksida], dan (+)-methiin [(RCSS)-S-metilsistein sulfoksida]. S-alk(en)ylcysteine sulfoxides minor termasuk (−)-allo  alliin  [(RCRS)-S-allylcysteine  sulfoxide],  (+)-ethiin  [(RCSS)-S- ethylcysteine sulfoxide], dan (+)-butiin [(RCSS)-Sn-butilsistein sulfoksida]
disintesis dalam jaringan daun kemudian diangkut ke umbi yang sedang berkembang melalui sistem vaskular tanaman. Oleh karena itu, umbi bawang putih yang matang akan mengakumulasi alliin dalam jumlah besar. Umbi bawang putih matang juga turut mengakumulasi y-glutamyl-S-allylcysteine yang akan disimpan di daun. Kemudian selama perkecambahan, y-glutamil-S-allylcysteine dalam  sel  daun akan diubah menjadi alliin melalui konversi enzimatik dua langkah termasuk penghilangan gugus  y-glutamil  dan  S-oksigenasi. Alliin yang terbentuk selanjutnya diangkut ke daun, sehingga senyawa ini dapat berfungsi melindungi kecambah dari serangan mikroorganisme dan  hewan  herbivora    (Ichikawa,  dkk.,  2006; Yoshimoto,  dkk.,  2015a;  Yoshimoto dan Saito, 2019). Biosintesis S-alk(en)ylcysteine   sulfoxides baik pada bawang putih maupun bawang merah dipengaruhi oleh perubahan ketersediaan nutrisi belerang di tanaman. Konsentrasi alliin dalam umbi bawang putih akan meningkat secara nyata dengan pemupukan unsur belerang di dalam tanah. Demikian pula, jumlah senyawa S-alk(en)ylcysteine    sulfoxides dan y-glutamyl peptide intermediet dalam umbi bawang merah
meningkat dengan pemupukan belerang dalam tanah (Bloem, dkk., 2010; Yoshimoto dan Saito, 2019).
2.4. Alliinase
Alliinase adalah enzim penting yang terdapat pada spesies Allium dan menjadi enzim kunci dalam jalur biosintesis allicin . Aktivitas enzim ini bergantung pada kondisi reaksi, seperti pH,  suhu  dan  konsentrasi  ion  (Ovesná,  dkk., 2015). Enzim ini mengubah prekursor senyawa sulfat, cysteine  sulfoxides menjadi zat aktif biologis yang disebut allicin . Allicin kemudian berperan memfasilitasi pertahanan bawang putih dari hama, herbivora, mikroba patogen dan menghasilkan senyawa yang meningkatkan kesehatan  manusia.  Protein  ini  ada  di  semua jaringan bawang putih.
Suhu, pH, waktu, proses, dan matriks bahan pangan dapat memengaruhi aktivitas alliinase dan  stabilitas  senyawa  bioaktif.  Pemanasan menghasilkan denaturasi alliinase , yang menyebabkan penurunan metabolit allicin dalam bawang  putih.  Penurunan  senyawa  belerang ini dikaitkan dengan penurunan bau bawang putih dan pengurangan potensi antikanker dan antimikroba bawang putih (Milner, 2001).
Belakangan terungkap bahwa rumitnya jalur biosintetik, tingkat ekspresi gen, dan aktivitas enzim adalah hal yang berperan memengaruhi kandungan allicin pada spesies Allium (Sayadi, dkk., 2020). Kloning alliinase dalam jaringan A. sativum diidentifikasi  diekspresikan  pada  umbi dan daun dengan aktivitas alliinase yang tinggi, tetapi tidak pada akarnya (Rabimkov, dkk., 1994). Kemudian  baru-baru  ini  Sayadi,  dkk.  (2020) telah  melakukan  penelitian  terkait  identifikasi dan sekuensing terhadap gen alliinase serta penentuan kandungan allicin dari spesies Allium .  Penelitian  tersebut  berfokus  pada  gen alliinase dan dua gen iso-alliinase (ISA1  dan ISA2). Dari penelitian tersebut sebuah fragmen yang  berupa  sekitar  1500  bp  gen alliinase telah  berhasil  diamplifikasi.  Urutan  fragmen tersebut kemudian disimpan di NCBI GenBank. Keberadaan gen iso-alliinase juga telah berhasil diidentifikasi.  Tiga  isoform  enzim  diidentifikasi sebagai alliinase ,  ISA1,  dan  ISA2.  Namun mereka juga mencatat bahwa analisis data primer untuk akar menunjukkan bahwa tingkat
Gambar 3. Skema Konversi Alliin menjadi Allicin yang Dikatalisis oleh Enzim Allinase (Moura dan Houten, 2010).
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
ekspresi gen tidak cocok dan tidak konsisten dengan jumlah allicin di semua spesies (Sayadi, dkk.,  2020).  Karena  itu  informasi  mendetail terkait genom yang menyandi alliinase masih belum sepenuhnya terungkap.
2.5. Biosintetik Pathway Allicin
Allicin adalah  tiosulfinat,  dan  strukturnya ditentukan  oleh  Stoll  dan  Seebeck  (1948). Di alam, allicin diproduksi setelah kerusakan jaringan tanaman bawang putih oleh reaksi enzimatik. Prekursor allicin adalah asam amino non-proteinogenic alliin ( S-allyl-L-cysteine sulfoxide) (Cruz-Villalon,  2001). Alliin dan S-alkil-L-sistein  sulfoksida  lainnya  dihidrolisis oleh enzim alliinase , dan dalam kasus alliin reaksi ini mengarah pada produksi dehidroalanin dan asam alil sulfenat. Dua molekul asam alil sulfenat mengembun secara spontan menjadi satu molekul allicin . Alliin ditemukan dalam bawang  putih  ( Allium sativum )  dan  ramsons ( Allium ursinum ).  Menariknya,  bawang  merah
( Allium cepa )  tidak  mensintesis alliin , tetapi isomernya isoalliin (trans-(+)-S-(1-propenyl)-L- cysteine sulfoxide). Granroth (1970) melaporkan
dua kemungkinan jalur biosintetik berdasarkan eksperimen pelabelan radioaktif, yang hingga kini belum diperbaiki. Temuannya ditunjukkan dalam Gambar 5.
Granroth  (1970)  mampu  menunjukkan bahwa ikatan rangkap pada isoalliin berasal dari asam metakrilat, tetapi hal ini tidak berlaku untuk alliin , sehingga sumber ikatan rangkap alliin masih belum diketahui. Bawang merah mampu menghasilkan alliin jika diberi prekursor allyl  mercaptan atau ekstrak bawang putih rebus.  Granroth  (1970)  juga  menunjukkan bahwa tidak hanya sistein tetapi juga serin dapat menjadi sumber bagian asam amino alliin . Hal ini dicapai dengan memberi prekursor bawang  putih  dengan  serin  berlabel  14C  dan berbagai tiol. Dalam setiap kasus Granroth melaporkan sulfoksida S-alkil-L-sistein berlabel 14C,  dengan  gugus  alkil  yang  sesuai  dengan tiol yang disediakan. Di laboratorium allicin dapat disintesis dengan cara oksidasi dialil disulfida  (DADS)  dengan  hidrogen  peroksida, magnesium  monoperoxyphthalate atau asam kloroperbenzoat. Oksidasi DADS oleh hidrogen
Gambar 4. Skema Hidrolisis S-Alk(En)Ylcysteine Sulfoxides oleh Alliinase.
Keterangan :
(A)  Hidrolisis alliin dalam bawang putih. Produk asam 2-propenilsulfenat secara spontan akan mengembun sendiri untuk kemudian menghasilkan allicin.
(B) Hidrolisis isoalliin dalam bawang merah. (E)- 1-Propenylsulfenic acid yang terbentuk dari isoalliin diubah menjadi (Z)-propanethial S-oxide , yang umumnya dapat menyebabkan produksi air mata di manusia, oleh lachrymatory factor synthase (LFS) atau secara spontan akan mengembun sendiri dan menghasilkan di- 1-propenyl thiosulfinate (Yoshimoto dan Saito, 2019).
peroksida ditunjukkan pada Gambar 5. Prekursor allicin adalah asam amino non-proteinogenic alliin (S-allyl-L-cysteine    sulfoxide) (Cavallito, dkk., 1945). Alliin dan S-alkil-L-sistein sulfoksida lainnya yang dihidrolisis oleh enzim alliinase (Borlinghaus, dkk., 2014; Granroth, 1970; Stoll dan Seebeck,  1947)  akan  mengakibatkan produksi dehydroalanine dan allyl asam sulfenat. Dua molekul asam allyl sulfenat kemudian mengembun secara spontan untuk menjadi satu molekul allicin . Jalur biosintesis ini diungkap menggunakan eksperimen dengan cara pelabelan radioaktif. Informasi ini pertama kali dilaporkan oleh Granroth dan hipotesisnya bertahan  sampai  sekarang  (Borlinghaus,  dkk., 2014; Granroth, 1970).
Hasil  percobaan radiotracer yang telah dilakukan sebelumnya mengindikasikan bahwa S-alk(en)ylcysteine sulfoxides dibiosintesis dari glutathione .  Biosintesis  S -alk(en)ylcysteine sulfoxides dan konversinya akan menjadi berbagai senyawa yang mengandung sulfur pada bawang putih  (Suzuki, T., Sugii, M., dan
Kakimoto,  1962;  Yoshimoto dan Saito,  2019). Di sisi lain, glutathione , glutathione konjugat, dan peptida γ-glutamil diketahui adalah sebagai intermediet biosintetik dari S-alk(en)ylcysteine sulfoxides. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  S-(2- karboksipropil) glutathione adalah zat antara biosintetik alliin , isoalliin , dan propiin . Keterlibatan konjugat glutathione dan glutathione dalam biosintesis S-alk(en)ylcysteine    sulfoxides juga didukung oleh temuan bahwa tanaman bawang putih dan bawang merah yang diberi [14C] valin menghasilkan S-(2-carboxypropyl)  glutathione γ -glutamyl-S-1-propenylcysteine –berlabel-14C dan y-glutamyl-S-allylcysteine      (γ-glutamyl-S- 2-propenylcysteine). Hal  ini  mengindikasikan mereka adalah prekursor isoalliin dan alliin (Granroth,  1970;  Suzuki,  T.,  Sugii,  M., dan Kakimoto,  1962;  Yoshimoto dan Saito,  2019). Singkatnya, jalur biosintetik yang diusulkan untuk S-alk(en)ylcysteine    sulfoxides dari glutathione meliputi:  (i)  konjugasi  S  dari glutathione ;  (ii) penghilangan gugus glycyl ; (iii) modifikasi gugus S-alk(en)yl ; (iv) penghilangan gugus γ-glutamil; dan (v) S-oksigenasi. Sebagian besar reaksi ini
Gambar 5. Jalur Biosintetik Alliin, Isoalliin , dan Methiin dalam Bawang Putih (Yoshimoto dan Saito, 2019) .
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
mungkin dikatalisis oleh enzim tertentu. Sampai saat ini, hanya enzim untuk menghilangkan gugus γ-glutamil dan enzim yang mengkatalisis S-oksigenasi  yang  telah  diidentifikasi  pada tingkat molekuler (Yoshimoto dan Saito, 2019).
Shaw,  dkk.,  (2005)  melaporkan  bahwa γ-glutamyl  transpeptidases (GGTs)  adalah enzim yang berperan penting mengkatalisis penghapusan  gugus  y-glutamil  dari  tahapan biosintetik antara, dan S-oxygenase . Enzim ini mengkatalisis proses konversi intermediet sulfida  menjadi  sulfoksida  di  tanaman  bawang putih.    Baru-baru  ini,  gen  yang  mengkode GGTs  telah  berhasil  diidentifikasi.  Karakteristik gen ini dan protein yang dikodekan dari untai DNA  ini  telah  menjadi  informasi  penting  untuk memahami biosintesis alliciin pada bawang putih (Shaw, dkk., 2005; Yoshimoto dan Saito, 2019). Lebih jauh, terungkap bahwa pada tanaman bawang  putih  dengan  daun  hijau,  mRNA AsGGT1  berlimpah  di  daun  dan  akar  berdaun hijau,  mRNA  AsGGT2  terdeteksi  terutama  di akar, mRNA AsGGT3 terakumulasi di daun dan akar, dan mRNA AsFMO1 ditemukan di semua jaringan yang diuji dengan tingkat kandungan yang  sama.  Hasil  ini  mengindikasikan  bahwa gen  AsGGT1  adalah  GGT  terpenting  untuk sintesis alliin pada  tahap  ini  (Yoshimoto dan Saito, 2019).
AsGGT1 diketahui memiliki tingkat kemiripan tertinggi dari senyawa y-glutamyl-S-allylcysteine (Yoshimoto, dkk., 2015b). Oleh karena itu masuk akal  untuk  menyimpulkan  bahwa  AsGGT1 bertanggung jawab atas konversi y-glutamil- S-allylcysteine menjadi S-allylcysteine dalam jaringan bawang putih. Sementara itu akumulasi mRNA AsFMO1 spesifik jaringan yang luas juga dapat sebagai indikasi bahwa S-allylcysteine diangkut di antara jaringan sebelum diubah menjadi alliin oleh  AsFMO1  (Yoshimoto  dan Saito,  2019).  mRNA  AsFMO1  pada  bawang putih kemungkinan besar terlokalisasi di sitosol, seperti yang ditunjukkan oleh lokalisasi sitosolik dari AsFMO1 yang menyatu dengan GFP, dan menghasilkan (+)- alliin di sitosol tempat mRNA AsFMO1 terakumulasi (Yoshimoto, dkk., 2015b, 2015a).
Urutan asam amino Allium alliin ase dan cDNA  pertama  telah  diterbitkan  oleh  Van Damme,  dkk.  (1992)  yang  melaporkan  bahwa urutan pengkodean basa nukleotidanya memiliki panjang sekitar 2.200 nukleotida, yang  mengkode  486  asam  amino  polipeptida (Ovesná,  dkk.,  2015).  Ovesna,  dkk.  (2015) telah berhasil mengungkap varian urutan nukleotida dan  menemukan 9 salinan gen dari gen alliin ase yang ada di kultivar bawang putih Ceko.  Jumlah  minimum  salinan  gen allinase
Gambar 6. Diagram Skema Struktur DNA Alliinase Bawang Putih Menunjukkan Perubahan Asam Amino yang Telah Ditemukan dan Dipetakan (ALLN1_ALLSA). (Ovesná, dkk., 2015).
Keterangan : Panah merah – perubahan asam amino, panah hijau – penyisipan serin setelah Asn33
dalam genom diploid dari kultivar yang diselidiki adalah sejumlah empat belas salinan. Sebagai referensi, penelitian tersebut menggunakan database  NCBI  dengan  kode  [GenBank: Z12622,  S73324  dan  FJ786257,1].  Struktur urutan pengkodean untuk alliinase (S-alk(en) yl-L-cysteine    sulfoxidelyase ,  EC  4.4.1.4)  terdiri dari 5 ekson dan 4 intron secara teratur, terlepas dari jenis bawang putih yang diuji.
Dilaporkan  juga  bahwa  cDNA  yang mengkodekan untai basa nukleotida alliin ase telah berhasil dikloning dari beberapa tanaman bawang putih. Dari sini diketahui tanaman bawang  putih  umumnya  mengkode  ~480 polipeptida asam amino, termasuk ~30 asam amino pemberi signal  peptide di vakuola sel tanaman (Yoshimoto dan Saito, 2019).
Pengurutan  genom  lengkap  dari  tanaman bawang putih sejauh ini terhalang oleh besarnya ukuran  dan/atau  kompleksitas  genom  bawang putih yaitu jumlah pengulangan yang besar dan rasio  heterozigositas  yang  tinggi.  Sun,  dkk., (2020)  melaporkan  telah  berhasil  mensekuens secara utuh keseluruhan DNA dari bawang putih. Pada  penelitian  tersebut  mereka  melaporkan telah berhasil mengidentifikasikan 57.561 buah gen,  dengan  panjang  gen  rata-rata,  panjang urutan pengkodean, dan jumlah ekson masing- masing  adalah 5.202,8 bp, 797,1 bp, dan 3,64, 1.375  gen  yang  kesemuanya  sudah  disimpan dalam database global. Sun, dkk., (2020) juga menyelidiki ekspresi gen prediksi berbagai jaringan bawang putih, termasuk kecambah, pucuk, umbi, bunga, akar, batang semu, dan daun. Mereka berhasil mengidentifikasi 34.439
Gambar 7. Karakteristik Genom Bawang Putih (Sun, dkk., 2020)
a   : panjang kromosom; b  : kepadatan gen per kromosom; c  : distribusi kandungan basa G-C per kromosom; d  : kandungan transposable elemen (TE) per kromosom. e  : LINE ; f  : DNA ; g  : Tripsin ; dan h  : LTR_Copia retrotransposon per kromosom.
garis dalam menunjukkan blok syntenic pada genom .
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto

## gen yang menunjukkan ekspresi konstitutif
(28.394)  atau  spesifik  (964)  dalam  jaringan yang diperiksa. Menariknya, 847 (87,9 persen) dari  964  gen  spesifik  jaringan  diekspresikan secara eksklusif dalam umbi bawang putih. Dari  515  gen  yang  terkait  dengan  berat  umbi, sembilan diekspresikan secara khusus dalam umbi (Sun, dkk., 2020). Di antara enam ortolog yang  diidentifikasi  dan  empat  gen  biosintetik alliin yang  dilaporkan,  AsGSH1b,  AsGSH2, AsPCS1, AsFMO1, dan AsGGT2 menunjukkan ekspresi konstitutif pada kecambah, jaringan pucuk, umbi, bunga, akar, batang semu, dan
daun.  Hal  ini  menunjukkan  dugaan  bahwa mereka memiliki peran penting dalam jalur biosintesis alliin .  Sebagai  perbandingan,  di Arabidopsis  thaliana , gen g-glutamylcysteine synthetase (GSH1)  berperan  mengkatalisis biosintesis g-glutamylcysteine dari asam glutamat dan sistein, dan glutathione synthetase (GSH2) menambahkan glisin ke situs terminal-C g-glutamilsistein  untuk  menghasilkan alliin . Temuan ini merupakan pengungkapan lebih mendetail tentang jalur biosintesis alliin pada tanaman bawang putih (Sun, dkk., 2020).

## B
Gambar 8. (A)  Jalur  Biosintesis Allicin dalam  Bawang  Putih  yang Telah  Berhasil  Diungkap,  (B) Pola Ekspresi Jaringan dari Empat Gen Alliinase yang Diketahui, (C) Pola Ekspresi di Jaringan Tanaman dari Kandidat Gen pada Biosintesis Alliin (Sun, dkk., 2020)

## III. MANFAAT ALLICIN
3.1. Peran Allicin Bawang Putih untuk Mencegah Penyakit Kardiovaskular dan Penurunan Kadar Lipid Darah
Penyakit  yang  berhubungan  dengan aterosklerosis seperti jantung iskemik, stroke, dan penyakit arteri perifer berhubungan dengan peningkatan serum kadar lipid darah (Dwivedi, dkk.,  1998).  Hiperlipidemia  merupakan  salah satu faktor risiko utama terjadinya aterosklerosis. Sifat  antihiperlipidemia  bawang  putih  dan bawang merah telah dipelajari dengan sangat rinci. Allicin yang diekstraksi dari bawang putih memiliki efek penurun lipid pada pemberian makan jangka panjang pada tikus yang sehat. Gebhardt,  dkk.  (1994)  melaporkan  penurunan yang signifikan dalam total serum lipid, fosfolipid dan kolesterol pada hewan yang diberi allicin dibandingkan  dengan  hewan  kontrol.  Studi lain membandingkan efek minyak esensial bawang  putih  dan  bawang  merah  (setara dengan 1 g/kg/hari umbi mentah) dengan agen antihiperlipidemik, Clofibrate, pada kelinci yang diberi  diet  yang  mengandung  0,2  g  kolesterol/ kg/hari.  Pada  akhir  3  bulan,  kolesterol  serum secara statistik berkurang pada hewan yang menerima bawang putih. Ekstrak bawang putih setara dengan 2 g/kg/hari bawang putih mentah menunjukkan  penurunan  yang  signifikan  pada low  density  lipoprotein (LDL)  dan very  low density lipoprotein (VLDL) yang disertai dengan peningkatan high density lipoprotein (HDL) yang lebih  signifikan  (Gebhardt,  dkk.,  1994).  Dalam penelitian selanjutnya, peningkatan kadar HDL ditunjukkan pada tikus yang diberi makan bubuk  bawang  putih  beku-kering.  Tidak  ada perubahan  HDL  yang  dicatat  ketika  diet  yang sama dilengkapi dengan bubuk bawang putih (Ried, dkk., 2013).
Secara  khusus,  peristiwa  oksidatif  umum seperti oksidasi low  density  lipoprotein (LDL) sering berkorelasi dengan aterosklerosis. Meskipun allicin secara kimiawi merupakan oksidan, ia bertindak dalam dosis yang lebih rendah sebagai antioksidan pada tingkat fisiologis  (Bozin,  dkk.,  2008).  Pengamatan  ini dapat dijelaskan dengan fakta bahwa kondisi oksidatif ringan menginduksi ekspresi yang disebut  enzim  detoksifikasi  fase  II,  misalnya dengan aktivasi faktor transkripsi sensitif
redoks dan membangun perlindungan terhadap gangguan oksidatif lebih lanjut dan lebih kuat (Vaidya,  dkk.,  2009).  Salah  satu  contoh  untuk oksidasi faktor transkripsi sensitif redoks oleh allicin elektrofil adalah sistem Nrf2/Keap1 yang mengatur ekspresi berbagai enzim antioksidatif (antara  lain glutathione -biosintesis)  (Li,  dkk., 2012a). Fakta bahwa allicin dapat menginduksi sistem  Nrf2/Keap1  telah  ditunjukkan  dalam berbagai  penelitian  (Li,  dkk.,  2012b).  Aktivasi Nrf2  oleh allicin tidak hanya penting dalam konteks penyakit kardiovaskular, tetapi juga untuk berbagai peristiwa terkait kesehatan lainnya seperti penyakit neurodegeneratif. Dalam konteks ini, ditunjukkan bahwa allicin melemahkan defisit kognitif dan memori terkait usia dengan mengaktifkan sistem Nrf2 (Niture, dkk., 2013).
“Hipotesis reseptor LDL” kolesterol adalah pusat untuk aterosklerosis yang dapat terjadi karena daya tarik dan aktivasi makrofag oleh LDL teroksidasi, kemudian menyebabkan plak di arteri (Brown dan Glodstein, 1984). Kolesterol dianggap sebagai faktor risiko aterosklerosis dan juga untuk gangguan iskemik seperti angina pektoris,  infark  jantung,  atau  stroke  (Grobbee dan  Bots,  2003).  Salah  satu  strategi,  untuk mengganggu perkembangan deposisi plak di arteri adalah pengurangan biosintesis kolesterol endogen, biasanya dengan aplikasi statin (Eilat, dkk.,  1995).  Sementara  statin  dengan  cara klasik secara kompetitif menghambat enzim 3-hidroksi-3-metilglutaril  koenzim-A-reduktase (HMG-CoA reduktase), allicin juga menunjukkan kemampuan untuk menekan biosintesis kolesterol yang dianggap sebagai penghambat enzim squalene-monooxygenase dan  asetil- KoA  sintetase  (Sela,  dkk.,  2004).  Selanjutnya, karena koenzim A mengandung gugus tiol, dapat diasumsikan bahwa allicin bereaksi dengan KoA non asetat secara langsung, dengan konsekuensi bahwa KoA tidak tersedia untuk  proses  biosintesis.  Ini  akan  mengurangi laju biosintesis jalur yang bergantung pada CoA (termasuk biosintesis sterol) dengan cara yang bergantung  pada  konsentrasi  (Rahman  dan Lowe, 2006). Dampak allicin pada metabolisme kolesterol ditunjukkan dengan kemampuan senyawa allicin yang terbukti menghambat dua enzim penting dari jalur biosintesis kolesterol. Pada  satu  sisi,  Gupta  dan  Porter  (2001)
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
menunjukkan bahwa allicin menghambat squalene-monooxygenase sementara Focke, dkk. (1990) menunjukkan penghambatan asetil- KoA sintetase, langkah yang sangat awal dalam biosintesis  kolesterol.  Secara  struktur  kimiawi, seseorang dapat mengasumsikan reaksi langsung allicin dengan gugus tiol koenzim A.
Faktor penting lebih lanjut dari gangguan kardiovaskular adalah agregasi trombosit, yang juga penting untuk iskemia jantung dan otak  (Focke,  dkk.,  1990).  Agregasi  trombosit adalah proses biokimia yang kompleks. Prasyaratnya  adalah  aktivasi  reseptor  GPIIb/ IIIa  oleh  tromboksan  A2  yang  menyebabkan pengikatan fibrinogen. Inhibitor agregasi platelet klasik  seperti  asam  asetil-salisilat  (aspirin) menghambat biosintesis tromboksan endogen dan  dengan  demikian  aktivasi  reseptor  GPIIb/ IIIa.  Menariknya,  tiosulfinat  seperti allicin adalah penghambat agregasi trombosit yang kuat  (Grobbee  dan  Bots,  2003).  Sementara konsentrasi  akhir  0,4  mM allicin menghambat agregasi  trombosit  hingga  sekitar  90  persen, konsentrasi  sebanding  0,36  mM  aspirin menunjukkan kurang dari setengah aktivitas ini (~35  persen  penghambatan).  Dampak allicin yang  terakhir,  tetapi  tidak  kecil  pada  faktor- faktor yang berkontribusi terhadap penyakit kardiovaskular  adalah  hipertensi  (Brown  dan Glodstein, 1984).
Allicin bertindak sebagai antihipertensi dan alasannya, sekali lagi, dapat ditemukan dalam reaktivitas allicin .  Sejak allicin terdekomposisi dengan cepat menjadi produk degradasinya, telah ditunjukkan bahwa kaskade reaksi kompleks  dengan  tiol  (khususnya glutathione ) menghasilkan pelepasan hidrogen sulfida (H 2 S). H 2 S  adalah  molekul  gas  kuat  yang  diketahui berkaitan dengan regulasi tekanan darah (Eilat,  dkk.,  1995).  H 2 S  menurunkan  tekanan darah dengan relaksasi sel otot polos di sekitar pembuluh darah yang dapat mengembang dan menghasilkan tekanan darah yang lebih rendah (Grobbee  dan  Bots,  2003).  Dapat  disimpulkan bahwa allicin melawan penyakit kardiovaskular dengan berbagai cara. Allicin dan produk lanjutannya sangat berperan untuk mencegah gangguan  kardiovaskular  (Rahman  dan  Lowe, 2006).    Upaya  lebih  lanjut  diperlukan  untuk memahami secara lebih rinci dasar molekuler
dari aksi allicin . Konsumsi bawang putih dapat mengurangi kolesterol serum pada hewan percobaan dengan cara yang bergantung pada dosis. Hal ini mungkin karena penurunan sintesis maupun peningkatan ekskresi kolesterol melalui saluran usus.
Penelitian  Rahman  dan  Lowe  (2006) menyatakan bahwa konsumsi bawang putih meningkatkan kadar HDL yang dapat membantu menghilangkan kelebihan kolesterol dari jaringan arteri  (Rahman  dan  Lowe,  2006).  Ekstrak bawang putih tua ‘ Kyolic ’ berperan mengurangi perkembangan lapisan lemak, akumulasi kolesterol dinding pembuluh darah dan perkembangan plak fibro-lemak pada neointima kelinci yang diberi kolesterol, yang memberikan perlindungan dari timbulnya aterosklerosis (Rahman  dan  Lowe,  2006).    Dalam  studi  lain, efek dari ekstrak bawang putih tua dan salah satu senyawa utamanya, S-allylcysteine , pada sel cedera yang diinduksi LDL teroksidasi saat ini banyak dipelajari. Hasil penelitian Brown dan Glodstein (1984) menunjukkan bahwa senyawa ini dapat melindungi sel endotel vaskular dari cedera yang disebabkan oleh LDL teroksidasi, dan menunjukkan bahwa mereka mungkin berguna untuk pencegahan aterosklerosis.

## 3.2. Senyawa Allicin Bawang Putih sebagai Antioksidan
Promosi  tumor  melibatkan  paparan  radikal oksigen. Berbagai antioksidan, pengikat radikal bebas, stimulator superoksida dismutase maupun glutathion peroksidase, dan penghambat siklooksigenase  (COX),  serta lipoxygenase (LOX)  ditemukan  memengaruhi  stres  oksidatif dan pembentukan spesies molekuler yang terlibat dalam tumor serta promosi oleh 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) (Li,  dkk.,  2012a).  Minyak  bawang  putih merangsang aktivitas glutathion peroksidase dan menghambat penurunan rasio intraseluler glutathione tereduksi menjadi teroksidasi yang diproduksi  oleh  TPA  dalam  sel  epidermis. Minyak bawang putih juga ditemukan untuk menghambat  LOX,  enzim  yang  diperlukan dalam  metabolisme  AA  yang  dirangsang  TPA (Li, dkk., 2012b). Bozin, dkk. (2008) mempelajari sifat antioksidan dari tiga preparat bawang putih dan senyawa organosulfur dalam bawang putih. Mereka mengamati bahwa ekstrak bawang putih
tua, menunjukkan aktivitas penangkapan radikal bebas.  Senyawa  organosulfur  yang  diuji,  dua senyawa utama dalam ekstrak bawang putih tua, S-allycysteine (SAC)  dan S-allylmercapto- L-cysteine , memiliki aktivitas penangkapan radikal bebas tertinggi (Prakash, dkk., 2007).
Penelitian Naito, dkk. (1981) menunjukkan bahwa  pemberian  oral  SAC  dan  analognya efektif untuk pembersihan radikal bebas, dan senyawa ini memainkan peran penting dalam aktivitas antioksidan ekstrak bawang putih tua. Dirsch, dkk. (1998) telah menyelidiki kemampuan ajoene , komponen utama dari bawang putih yang dihancurkan untuk menginduksi apoptosis pada garis sel leukemia promyelocytic manusia HL-60.  Oommen,  dkk.  (2004)  melaporkan bahwa ajoene menginduksi apoptosis pada sel leukemia manusia, tetapi tidak pada sel darah mononuklear perifer dari donor sehat. Efeknya bergantung pada dosis dan waktu. Ajoene meningkatkan produksi peroksida intraseluler dengan cara yang bergantung pada dosis dan waktu, yang sebagian dapat diblokir oleh precincubation sel leukemia manusia dengan antioksidan N-acetylcysteine.  N-acetylcysteine juga memblokir apoptosis yang diinduksi ajoene yang menunjukkan bahwa produksi peroksida berperan  penting  dalam  apoptosis  sel.  Selain itu, ajoene ditunjukkan untuk mengaktifkan translokasi nuklir dari faktor transkripsi kB, suatu efek yang dibatalkan dalam sel yang memuat N-asetilsistein.  Hasil  ini  menunjukkan  bahwa ajoene dapat menginduksi apoptosis pada sel leukemia manusia melalui stimulasi produksi peroksida dan aktivasi faktor nuklir kB (Herman- Antosiewicz, dkk., 2004).
3.3. Fungsi Allicin dalam Penghambatan Enzim
Wills  (1956)  menggunakan allicin untuk menghambat aktivitas beberapa enzim secara in vitro. Enzim yang aktivitasnya dihambat diantaranya adalah enzim penting untuk metabolisme primer seperti suksinat dehidrogenase, heksokinase, triosefosfat dehidrogenase maupun alkohol dehidrogenase. Beberapa enzim yang tidak mengandung gugus tiol juga dapat dihambat aktivitasnya oleh allicin .  Sementara  itu  beberapa  enzim  yang mengandung gugus tiol tidak dapat dihambat aktivitasnya.  Penemuan  ini  menunjukkan
bahwa tidak hanya sistein yang merupakan target potensial untuk allicin . Beberapa jenis enzim meskipun mengandung gugus tiol tidak diinaktivasi oleh allicin dapat dijelaskan oleh nilai pKa yang merugikan dari sistein ini yang bergantung pada lingkungan mikro di dalam protein, sehingga reaktivitas sistein ini dengan allicin sangat  lemah.  Rabinkov, dkk.  (1998)  menyelidiki  reaksi  sistein  dengan allicin menggunakan Reversed  Phased-High Performance  Liquid  Chromatography (RP- HPLC)  dan  analisis  spektroskopi Nuclear Magnetic  Resonance (NMR)  dari  produk  yang dihasilkan. Ditunjukkan bahwa allicin bereaksi dengan gugus sulfhidril dari sistein melalui reaksi  seperti  perubahan  disulfida.  Dengan mendemonstrasikan bahwa enzim yang dihambat secara ireversibel oleh allicin dapat diselamatkan oleh reduktor kuat. Gagasan tentang  reaksi  seperti  pertukaran  disulfida dipindahkan ke model kerja penghambatan enzim oleh allicin melalui mekanisme yang sama (Rabinkov, dkk., 1998).
3.4. Aktivitas Antimikroba Allicin Bawang Putih
Isolasi dan pengujian senyawa organosulfur dari bawang putih untuk aktivitas antimikroba dilakukan  pada  tahun  1940-an  (Adetumbi  dan Lau, 1983). Baik DADS, yang secara langsung dibentuk oleh dekomposisi allicin , maupun diallylpolysulfanes tidak menunjukkan aktivitas antimikroba yang luar biasa, kecuali digunakan dalam konsentrasi yang sangat tinggi. Koch dan  Lawson  (1996)  menentukan  konsentrasi minimal senyawa organosulfur yang ditemukan dalam bawang putih yang dihancurkan yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan Escherichia  coli dan Staphylococcus  aureus . Menurut hasil mereka, sekitar 35x lebih banyak DADS (6,15 mM) diperlukan untuk menghambat pertumbuhan kedua bakteri ini dibandingkan dengan allicin (0,17  mM)  (Koch  dan  Lawson, 1996). Fakta bahwa DADS, sebagai salah satu produk dekomposisi langsung allicin , memiliki aktivitas antimikroba yang jauh lebih rendah menunjukkan  bahwa  kelompok  tiosulfinat memainkan peran penting dalam aktivitas tersebut karena hilang selama reduksi allicin menjadi  DADS.  Senyawa  tiosulfinat  sebagai
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
“kelas senyawa baru di mana agen antibakteri bawang  putih  ( allicin )  mewakili  prototipenya” dan  secara  kimiawi  mensintesis  tiosulfinat berbeda, termasuk allicin itu sendiri (Cutler dan Wilson, 2004).
Turunan  tiosulfinat  berbeda  dalam  gugus alkil  yang  terikat  pada  gugus  tiosulfinat  dalam panjang rantai maupun dalam percabangan. Nagy (2013) menguji ini pada dua puluh isolat bakteri yang berbeda dengan menjelaskan konsentrasi minimal yang diperlukan untuk efek bakteriostatik dalam kultur cair. Dengan demikian, dua pengamatan umum dapat dilakukan.  Pertama,  percabangan  gugus  alkil menghasilkan aktivitas yang lebih rendah. Misalnya, dua kali lebih banyak turunan isopropil tiosulfinat (konsentrasi efektif berkisar antara  10  hingga  >  1200  M)  diperlukan  untuk efek  bakteriostatik  daripada  turunan  n-propil tiosulfinat (berkisar dari 10 hingga 600 M). Dari semua turunan yang diuji, gugus alkil yang paling  bercabang  yang  terikat  pada  tiosulfinat, tert-butil-etil  tiosulfinat,  menunjukkan  aktivitas terlemah  dari  semua  tiosulfinat  (berkisar  dari 60 hingga > 1200 M). Thiosulfinate yang paling efektif ternyata n -pentyl-thiolsulfinate (berkisar 0,7–130  M)  yang  sedikit  lebih  efektif  daripada allicin (berkisar  50–150  M)  dan  lebih  jauh lebih stabil daripada allicin karena kurangnya dari ikatan rangkap (Nagy, 2013). Kedua, efek bakteriostatik tiosulfinat terhadap bakteri Gram positif menjadi lebih kuat dengan bertambahnya panjang rantai karbon tetapi lebih lemah terhadap  bakteri  Gram  negatif  (Houshmand, dkk., 2013).
Ketika allicin berada di dalam sel, efisiensi antibiotik bergantung pada pencapaian dan reaksi dengan targetnya dan pada pentingnya target tersebut ke sel. Dalam sebuah studi menggunakan logika yang telah teruji oleh waktu, Cavallito, dkk. (1945) menyelidiki aspek kimia dari beberapa senyawa antimikroba yang berasal dari tumbuhan. Ditemukan bahwa prinsip aktif Allium  sativum , Erythronium americanum , Asarum reflexum, Arctium minus,
Ranunculus  acris,  Ranunculus  bulbosus dan spesies Brassica serta antibiotik yang berasal dari tumbuhan non penisilin, citrinin, gliotoxin , clavacin dan pyocyanines bereaksi dengan sistein. Pretreatment antibiotik ini dengan sistein
menyebabkan hilangnya total aktivitas melawan bakteri. Antibiotik yang berbeda dikategorikan ke dalam kelompok tergantung pada reaktivitasnya dengan residu sistein. Antibiotik diuji dengan residu sistein yang berbeda dalam lingkungan mikro kimianya.
Singkatnya,  antibiotik  tertentu  (kelompok I,  misalnya, allicin )  bereaksi  dengan  setiap residu sistein secara independen dari kelompok tetangga, selama kelompok –SH tersedia secara bebas.  Kelompok  antibiotik  lain  (kelompok  III, misalnya,  penisilin)  menunjukkan  peningkatan kinetika reaksi dengan sistein jika gugus amino lain berdekatan dengan residu sistein, tetapi kinetika reaksi jauh lebih lambat jika tidak  (Adetumbi  dan  Lau,  1983). Pyocyanines (antibiotik  kelompok  II)  ternyata  berada  di antara keduanya, karena mereka menunjukkan kinetika reaksi menengah dengan sistein yang diuji. Eksperimen-eksperimen ini secara profetis signifikan  mengingat  keadaan  pengetahuan saat ini tentang efek asam amino di sekitarnya pada nilai pKa mikro dan karenanya reaktivitas residu sistein dalam protein terhadap oksidasi (Adetumbi  dan  Lau,  1983).  Selanjutnya, kelompok  Cavallito,  dkk.,  (1945)  berspekulasi bahwa  efisiensi allicin yang lebih rendah dibandingkan dengan penisilin dan antibiotik lain dapat dijelaskan bergantung pada reaktivitasnya dengan residu sistein. Karena allicin mudah bereaksi dengan semua residu sistein bebas yang tersedia. Allicin disangga oleh protein dan tiol dengan berat molekul rendah, terlepas dari pentingnya mereka untuk viabilitas seluler. Di sisi lain,  berspekulasi  bahwa  spesifisitas  penisilin untuk residu sistein di sekitar gugus amino akan menyebabkan lebih sedikit limbah penisilin pada target yang tidak penting, sehingga membuatnya lebih  efisien  daripada allicin . Beberapa studi kasus kemudian melaporkan reaktivitas allicin dengan enzim yang mengandung tiol.
Bergantung pada organisme dan antibiotik yang digunakan, efektivitas antibiotik konvensional seperti  –laktam  (penisilin  dan  turunannya seperti ampisilin) atau antibiotik glikosidik seperti kanamisin sebanding dengan allicin .  Namun, allicin aktif melawan spektrum mikroorganisme yang lebih luas daripada kebanyakan antibiotik yang umum digunakan. Allicin aktif melawan bakteri Gram positif dan Gram
negatif.  Sementara  itu  penisilin  praktis  tidak efektif  melawan  bakteri  Gram  negatif  (Curtis, dkk.,  2004). Allicin juga aktif melawan bakteri patogen pada manusia yang resisten terhadap antibiotik tertentu. Kasus yang menonjol adalah Staphylococcus  aureus (MRSA)  yang  resisten methicillin —penyebab utama banyak infeksi di rumah sakit. Telah ditunjukkan bahwa patogen penting ini secara efektif dihambat oleh allicin (Fujisawa,  dkk.,  2009).  Dalam  beberapa  studi kasus aktivitas antimikroba allicin telah diselidiki dengan menggunakan ekstrak bawang putih yang mengandung allicin murni. Secara umum, aktivitas antimikroba ekstrak bawang putih berkorelasi dengan kandungan allicin . Jika pembentukan allicin dihambat selama ekstraksi, atau jika allicin dihilangkan, ekstrak kehilangan aktivitas antimikrobanya. Namun, Fujisawa, dkk.
(2009) melaporkan bahwa ekstrak bawang putih yang mengandung allicin dua kali lebih efektif daripada allicin sintetis dalam menghambat S.  aureus. Temuan ini menunjukkan baik efek sinergis allicin dengan komponen lain dalam ekstrak, atau tambahan senyawa antimikroba lainnya. Jadi, dalam setiap studi kasus aktivitas allicin , sumber allicin harus dipertimbangkan. Beberapa bakteri yang diuji dengan ekstrak bawang putih maupun allicin murni tercantum dalam Tabel 1.
3.5. Peran Allicin Bawang Putih Sebagai Antijamur
Dalam perjalanan waktu evolusi tanaman bawang putih mengembangkan sistem alliin / alliinase yang bertanggung jawab untuk produksi allicin di jaringan yang baru terluka, sebagai senjata kimia melawan musuh biotik. Karena allicin diproduksi dari substrat yang telah dibentuk sebelumnya, tanpa pengeluaran lebih lanjut dari energi seluler atau metabolisme secara pasif.  Pada  serangan  oleh  mikroba  patogen, allicin termasuk dalam kelas yang disebut “fitoanticipin”  (Fry,  dkk.,  2005).  Sebaliknya, senyawa pertahanan yang diproduksi oleh tanaman de novo setelah serangan, bergantung pada pengeluaran energi seluler dan biasanya ekspresi  gen  de  novo  (secara  aktif),  disebut fitoaleksin (ibid). Selain bakteri, banyak spesies jamur merupakan patogen potensial yang harus dihadapi tanaman bawang putih. Di luar sifat antibakteri kuat yang terdokumentasi dengan
baik, allicin juga menunjukkan efek toksik terhadap sel jamur dan mampu menghambat perkecambahan spora dan pertumbuhan hifa in vivo dan in vitro. Beberapa upaya telah dilakukan dengan mengembangkan allicin untuk aplikasi dalam terapi medis dan perlindungan tanaman pertanian (Shadkchan, dkk., 2004).
Allicin menunjukkan aktivitas yang menjanjikan baik secara in vitro dan in vivo terhadap banyak spesies jamur patogen tanaman,  termasuk  hama  (Kim,  dkk.,  2012). Botrytis  cinerea,  Plectospherella  cucumerina, Alternaria brassicicola dan Magnaporthe grisea sangat dihambat secara in vitro oleh allicin dalam jus bawang putih segar dalam uji difusi cawan petri menggunakan agar biji spora. Dalam penelitian lebih lanjut, desinfeksi benih ternyata menjadi aplikasi allicin yang efisien dan potensial. Ditunjukkan bahwa benih wortel yang terinfeksi Alternaria spp., didesinfeksi dengan perlakuan jus bawang putih pada tingkat yang sebanding dengan produk desinfeksi benih komersial. Dalam pengujian lain, perkecambahan dan perkembangan bibit dari benih gandum yang terinfeksi patogen ditingkatkan dengan pengobatan dengan jus bawang putih. Dengan demikian, allicin tampaknya memiliki potensi dalam program desinfeksi benih baik di pertanian ekologis maupun di bawah kondisi teknologi rendah seperti di negara berkembang (Shadkchan, dkk., 2004).
Selain  aplikasi  berorientasi  pertanian, infeksi jamur pada manusia dan hewan menjadi fokus perhatian. Dengan demikian dapat diklaim bahwa allicin menjadi dasar strategi untuk mengobati aspergillosis di paru-paru. Hal ini karena allicin sangat mudah menguap dan dengan  demikian  dapat  dikirim  ke  paru-paru dengan inspirasi. Allicin juga dapat dengan mudah dioleskan pada infeksi jamur pada kulit dan oleh karena itu dilakukan upaya untuk menggunakan allicin dalam terapi infeksi jamur Candida (Khodavandi,  dkk.,  2011).  Aktivitas allicin sebanding dengan agen antimikotik flukonazol  yang  sering  digunakan.  Ada  minat yang muncul dalam memahami dasar molekuler dari sifat fungisida allicin . Berbagai penelitian tentang efek allicin pada ragi roti menunjukkan bahwa ia bekerja secara sinergis dengan zat antifungi lain yang dikenal seperti tembaga.
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
Selanjutnya,  toksisitas  sinergis allicin dengan amfoterisin B menunjukkan kemungkinan dampak allicin pada membran plasma jamur. Suatu  bentuk  kematian  sel  terprogram  yang disebut apoptosis, di mana sel menggunakan program bunuh diri genetik, telah dikenal selama bertahun-tahun pada organisme multiseluler di mana ia digunakan dalam pergantian jaringan
dan menghindari respons peradangan yang biasanya terjadi ketika sel rusak (Gruhlke, dkk., 2010).
Banyak rangsangan yang dapat mendorong sel ke dalam program kematian sel apoptosis, antara  lain  stres  oksidatif.  Penggunaan ragi sebagai model untuk apoptosis adalah perkembangan yang relatif baru. Kesamaan
Tabel 1. Aktivitas Antibakteri Senyawa Allicin pada Bawang putih
dengan proses apoptosis pada sel hewan membenarkan transferabilitas istilah “apoptosis” dari hewan ke ragi. Allicin menyebabkan oksidasi glutathione yang menghasilkan pergeseran potensial redoks seluler ke kisaran yang  berkorelasi,  menurut  Schafer  dan Buettner  (2001),  dengan  induksi  apoptosis. Menggunakan uji sitologi, biokimia dan genetik menegaskan bahwa allicin mendorong sel ragi ke  dalam  apoptosis  melalui  “rute  oksidatif” (Gruhlke,  dkk.,  2012).  Efek  global allicin pada transkriptom ragi dilaporkan oleh Yu, dkk.
(2010).  Dari  percobaan micro-array dilaporkan bahwa allicin mengganggu ekspresi gen yang mengkode enzim metabolisme asam amino  (metionin),  penyerapan  zat  besi,  rantai pernafasan, metabolisme tiamin dan degradasi protein  proteasomal.  Hasil  ini  dijelaskan  oleh aksi allicin pada beberapa faktor transkripsi ragi  yang  berbeda  (YAP1,  MSN2/4,  RPN4, SKN7)  (ibid.). Allicin menunjukkan spektrum efek yang luas pada berbagai spesies jamur yang memungkinkan aplikasi allicin dalam terapi farmasi dan pertanian menjadi suatu peluang yang menarik. Berdasarkan efek allicin pada Saccharomyces  cerevisiae , jelas bahwa efek redoks allicin tampaknya menjadi pusat, tetapi bukan penjelasan eksklusif dari aktivitas fungisida allicin (Ogita, dkk., 2010).
3.6. Peran Allicin Bawang Putih sebagai Immunomodulator
Allicin adalah agen antimikroba yang kuat  secara  in  vitro.  Selain  dampak  langsung pada bakteri patogen, aspek lebih lanjut dari aktivitasnya adalah pengaruh pada sistem kekebalan endogen. Jika allicin terbukti mampu memengaruhi jalur pensinyalan yang berkorelasi dengan daya imun dalam sel, maka ini membuka kemungkinan baru untuk pengembangan terapeutik berbahan allicin . Dalam kasus allicin merangsang aktivitas sel imun, allicin dapat meningkatkan pertahanan tubuh terhadap bakteri  patogen.  Penurunan  imun  mungkin terjadi sehubungan dengan adanya alergi atau gangguan  autoimun.  Sejauh  ini  diketahui  ada banyak bukti yang menunjukkan bahwa allicin memang bekerja pada berbagai proses yang berkorelasi dengan sistem imun (Feldberg, dan Chang, 1988).
Pengamatan  awal  adalah  bahwa allicin menghambat  migrasi  granulosit  neutrofilik  ke
dalam epitel, yang merupakan proses penting selama  peradangan.  Efek  anti-inflamasi  dalam pengertian umum memang telah diamati, misalnya, pada model tikus Morbus Bechterew, penyakit rheumatoid degeneratif pada tubuh vertebrata (Gu, dkk., 2013). Selanjutnya, allicin bekerja pada limfosit sel T dengan menghambat kemotaksis yang diinduksi SDF1α-chemokine dan efek ini berkorelasi dengan gangguan dinamika sitoskeleton aktin. Akhirnya, telah ditunjukkan bahwa allicin menghambat migrasi transendotel  neutrofil  (ibid.).  Harus  disebutkan bahwa allicin telah terbukti memiliki efek pada sitoskeleton dalam sistem biologis yang berbeda. Sebagai contoh, telah ditunjukkan pada fibroblas tikus  (NIH-3T3)  bahwa allicin menyebabkan depolimerisasi tubulin-sitoskeleton dalam beberapa menit pada konsentrasi rendah (2  M),  sedangkan  dengan  konsentrasi  ini sitoskeleton  aktin  tetap  tidak  terpengaruh  (Gu, dkk.,  2013).  Senyawa  kunci  dalam  aktivasi limfosit  adalah  protein  p21ras  yang  memicu inaktivasi  RAS-GTPase  dengan  meningkatkan aktivitas  enzimatiknya.  Menariknya,  p21ras menjadi target langsung allicin karena tampaknya mengalami thioallylation oleh allicin sehingga menjadi aktif. Selanjutnya, aktivasi ini menghasilkan  peningkatan  fosforilasi  ERK1/2 kinase (ibid.), yang penting MAP kinase terlibat dalam  jalur  pensinyalan  yang  berbeda  (Patya, 2004). Allicin merangsang limfosit dengan memengaruhi  p21ras  yaitu thioallylation yang berarti pengikatan asam alil sulfenat ke tiol sistein118  menyebabkan  aktivasi  p21ras  dan selanjutnya  merangsang  fosforilasi  ERK1/2. Proses ini sangat penting untuk aktivasi limfosit (Patya, 2004).
Regulator  sentral  lain  dari  respons imun  terkoordinasi  adalah  sitokin  TNFα. Penurunan  sekresi  TNFα  secara  besar- besaran memengaruhi regulasi respons imun. Untuk alasan itu menarik bahwa allicin menghambat  pelepasan  sitokin  pro  inflamasi yang  bergantung  pada  TNFα  di  epitel  usus. Namun,  ini  mencerminkan  efek allicin pada faktor-faktor  hilir  TNFα  (Lang,  dkk.,  2004). Sejak  TNFα  disekresikan  oleh  makrofag,  efek allicin pada makrofag diperiksa sehubungan dengan bagaimana allicin memengaruhi ekspresi  TNFα  itu  sendiri.  Sangat  menarik bahwa stimulasi makrofag oleh lipopolisakarida (LPS)  setelah  pra  inkubasi  dengan  adanya
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
allicin meningkatkan  aktivitas  promotor  TNFα, menunjukkan peran pemicu TNFα untuk allicin dalam  sel  yang  distimulasi  LPS  (Haase,  dkk., 2012). Lebih lanjut, allicin menghambat aktivitas fosfatase, berhubungan dengan peningkatan fosforilasi  ERK1/2  (ibid.),  yang  merupakan komponen utama dari sistem pensinyalan yang mentransfer sinyal ekstraseluler ke sistem  pensinyalan  intraseluler.  Selanjutnya, pelepasan Reactive  Nitrogen  Species (RNS) oleh  makrofag  yang  dirangsang  LPS  ditekan oleh allicin .  Sangat  menarik  jika allicin dapat memengaruhi peradangan baik secara langsung dengan memberikan efek antimikroba dan  dengan  mengubah  sinyal  sel  imun.  Ini akan informatif untuk mempelajari lebih lanjut efek allicin pada sel-sel kekebalan pada tingkat molekuler dan secara sistematis berdampak pada  perkembangan  proses  inflamasi  dan penyakit (Haase, dkk., 2012).
3.7. Peran Allicin Bawang Putih sebagai Antikanker
Terdapat suatu hubungan antara fungsi sistem kekebalan dan kanker. Induksi apoptosis sangat penting untuk efek antikanker allicin . Allicin juga menyebabkan pergeseran redoks dalam  kultur  sel  manusia.  Hal  ini  mengarah pada eksekusi kematian sel, baik secara caspase-dependent dan caspase-independent (Carmona-Gutierrez,  dkk.,  2010).  Selain aktivitas caspase , faktor penginduksi apoptosis (AIF),  yang  berkontribusi  pada  urutan  DNA apoptosis, terlibat dalam kematian sel yang diinduksi allicin (ibid.).  Bat-Chen,  dkk.,  (2010) menunjukkan  bahwa  Nrf2  terlibat  dalam apoptosis yang diinduksi allicin .  Nrf2  sebagian besar digambarkan sebagai faktor anti-apoptosis yang  mengatur  ekspresi  protein  anti-apoptosis dari  keluarga  Bcl-2  seperti  Bcl-2  dan  Bcl-xL. Nrf2  juga  memiliki  fungsi  pro-apoptosis  dalam keadaan  tertentu  (ibid.).  ERK1/2  peta  kinase terbukti dipengaruhi oleh allicin dalam sel imun. Kinase jenis ini penting untuk induksi apoptosis oleh allicin (Bat-Chen, dkk., 2010).
Meskipun reviu ini hanya memberikan gambaran singkat tentang dampak allicin pada sel kanker, beberapa faktor utama yang ditargetkan oleh allicin dapat  diuraikan.  Satu  masalah yang memperburuk aplikasi klinis allicin adalah ketidakstabilan struktur kimianya. Segera setelah
allicin dimetabolisme oleh tubuh, atau paling lambat dalam sistem peredaran darah. Allicin akan bereaksi dengan tiol yang dapat diakses dan khususnya dengan jumlah glutathione yang tinggi dan juga diurai menjadi senyawa lain.  Hal  ini  membuat  aplikasi allicin sebagai obat antikanker saat ini tidak memungkinkan. Namun,  potensi  penggunaan  bawang  putih dalam konteks nutrisi, dengan manfaat kesehatan tidak hanya untuk pencegahan atau terapi kanker, tetapi juga untuk bidang medis lain  sangat  dianjurkan  (Miron,  dkk.,  2008). Upaya canggih untuk menghindari masalah stabilitas adalah penggabungan alliinase ke sistem pengiriman dan memasok substrat alliin yang stabil, sehingga memungkinkan produksi allicin in situ pada posisi epitop tertentu. Dalam hal ini, menempelkan alliinase melalui antibodi terhadap sel kanker berhasil menunjukkan bukti prinsip yang menjanjikan.

## IV. PERKEMBANGAN TEKNIK REKAYASA GENETIKA DI TANAMAN BAWANG PUTIH
Pada dasarnya metode reproduksi aseksual dan seksual bawang putih dapat terjadi, namun kultivar bawang putih komersial hanya diperbanyak  secara  vegetatif.  Peningkatan variasi genetik yang dapat tercipta melalui persilangan konvensional sangatlah rendah, atau bahkan tidak ada. Untuk alasan ini, seleksi tanaman mutan, variasi somaklonal atau rekayasa  genetika  adalah  satu-satunya  pilihan untuk pemuliaan kultivar bawang putih komersial. Di sisi lain, kurangnya fertilitas dari bawang putih telah membatasi keragaman genetik yang berguna untuk program pemuliaan. Ini terutama pada  sifat-sifat  yang  penting  secara  ekonomi, seperti toleransi terhadap cekaman biotik dan abiotik,  awal,  hasil,  dan  kualitas  panen  (Bikis, 2018).  Terdapat  beberapa  teknik  pemuliaan tanaman dengan pendekatan rekayasa genetika yang telah berhasil dilakukan di bawang putih. Teknik seperti variasi somaklonal dan rekayasa genetika dapat memainkan peran penting dalam perbaikan genetik bawang putih karena menghasilkan variabilitas genetik. Menggunakan pendekatan pemuliaan secara variasi somaklonal, menunjukkan bahwa beberapa somaklon mampu mengandung tiga kali lebih banyak senyawa allicin (14,5 mg g-1) daripada tanaman kontrol (3,8 mg g-1) (Bikis, 2018).
Rekayasa genetika adalah teknik menghilangkan,  memodifikasi  atau  menambahkan gen  ke  molekul  DNA  dari  organisme  target untuk mengubah informasi yang dikandungnya. Tercatat pada tahun 1998 protokol transformasi bawang putih dilaporkan untuk pertama kalinya (Bikis,  2018).  Dilaporkan  bahwa  Barandiaran dkk. (1998) telah berhasil menggunakan teknologi rekayasa genetika particle  bombardment dalam mentransformasi susunan gen pada jaringan daun, umbi, anak umbi dan kalus dari kultivar Morado  de  Cuenca dengan empat construct vektor (pDE4, pCW101, pActl-D dan pAHC25). Dari  vektor-vektor  ini,  vektor  yang  membawa gen  reporter  uidA  (gusA)  (mengkode  untuk - glucuronidase )  di  bawah  kendali  promotor 35S dari virus mozaik kembang kol (CaMV35S) dan terminator dari gen sintase nopaline (NOS),  memungkinkan  ekspresi  gen-gen uidA  pada  43,3  persen  eksplan  daun,  76,7 persen umbi, 23,3 persen jaringan anak umbi dan  13  persen  kalus.  Ekspresi  sementara dari gen uidA hanya dapat dideteksi setelah merawat jaringan dengan inhibitor nuklease (asam  aurintrikarboksilat).  Namun  sayangnya, regenerasi tanaman transgenik tidak dapat dicapai dengan menggunakan protokol ini.
Selanjutnya Ferrer,
dkk.
(2000)
menggunakan biolistik untuk memperkenalkan gen pelaporan uidA. Ekspresi maksimum uidA diamati pada kalus dan daun. Kalus dibombardir dengan  plasmid  pBI22.23  yang  mengandung gen  hpt  dan  gen  pelaporan  gusA.  Pada  saat yang  berbeda,  Park,  dkk.  (2002)  dilaporkan berhasil memperoleh tanaman transgenik yang tahan terhadap herbisida klorsulfuron setelah merekayasa kalus kultivar Danyang dengan plasmid  pC1301-ALS,  yang  mengandung  gen gus,  hpt  dan  als  (pengkode  untuk  asetolaktat sintase), di bawah kendali promotor CaMV35S. Dari  1900  kalus,  12  tumbuh  dan  beregenerasi menjadi tanaman yang tahan terhadap klorsulfuron (3 mg L-1), yang membentuk umbi dan mencapai kematangan. Menggunakan uji Southern  blot dan Northern  blot kemudian terkonfirmasi  atas  kesuksesan  ekspresi  dan integrasi transgen ke dalam genom bawang putih  di  percobaan  ini.  Penggunaan  agen mutasi Agrobacterium  tumefaciens juga turut diterapkan guna menghasilkan kultivar unggulan bawang putih yang dikehendaki. Tercatat Kondo,
dkk.,  (2000)  adalah  yang  pertama  berhasil menyusun protokol transformasi bawang putih menggunakan A.  tumefaciens. Mereka menginfeksi kalus morfogenetik tanaman dengan  menggunakan  strain  bakteri  EHA101 yang  membawa  plasmid  pIG121,  yang  pada gilirannya mengandung gen nptII, hph dan uidA yang  dilengkapi  dengan  promotor  CaMV35S. Mutan yang dihasilkan kemudian  ditanam pada media kultur selektif selama lima bulan. Dengan menggunakan protokol ini menjadi dimungkinkan untuk meregenerasi 15 tanaman transgenik dari 1000 kalus yang diperoleh.

## V. KESIMPULAN
Bawang putih adalah tanaman dengan nilai ekonomis tinggi yang memiliki berbagai manfaat fungsional untuk kesehatan yaitu sebagai dengan keberadaan kandungan senyawa allicin . Program pemuliaan tanaman yang menargetkan kultivar bawang putih dengan kandungan allicin lebih tinggi terus diupayakan oleh para ilmuwan untuk  meningkatkan  manfaatnya.  Program ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan pendekatan rekayasa genetika dan rekayasa jalur biosintesis dari senyawa penyusun allicin . Belakangan berbagai gen, enzim dan pathway yang bertanggung jawab atas produksi allicin pada bawang putih telah berhasil diungkap oleh para ilmuwan dari berbagai penjuru dunia. Untai  DNA  utuh  dari  tanaman  ini  kini  juga telah tersedia dan dapat diakses di database global.  Selanjutnya,  dalam  pengembangan transformasi genetika lanjutan di bawang putih, tanaman model Arabidopsis  thaliana dapat digunakan untuk membantu dalam pemahaman molekuler dari proses biosintesis yang saat ini belum diketahui. Selain itu, teknologi omics dan biologi sistem akan menjadi pendekatan yang kuat  untuk  mengidentifikasi  komponen  yang terlibat dalam proses ini. Pemahaman molekuler tentang biosintesis, transportasi, dan regulasi senyawa ini tidak hanya akan memberikan wawasan tentang pengetahuan dasar kita, tetapi juga memfasilitasi rekayasa metabolisme tanaman pada masa depan menggunakan teknologi transgenik dan rekayasa genetika. Dengan beragam informasi yang telah terungkap ini, harapannya menjadikan kegiatan pemuliaan bawang putih dengan kadar allicin yang tinggi dapat menjadi mungkin untuk terwujud.
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada Pusat  Riset  Rekayasa  Genetika  dan  Pusat  Riset Mikrobiologi Terapan, BRIN yang telah memfasilitasi penulisan naskah ini. Dalam naskah ini, semua penulis sebagai kontributor utama.
DAFTAR PUSTAKA Adetumbi,  M.A  dan  B.H.  Lau.1983. Allium  sativum (Garlic)- A Natural Antibiotic. Medical hypotheses 12:227–37.
Bat-Chen,  W., T.  Golan,  I.  Peri,  Z.  Ludmer,  and  B.
Schwartz. 2010. Allicin Purified from Fresh Garlic Cloves Induces Apoptosis in Colon Cancer Cells via Nrf2. Nutr. Cancer , 62, 947–957.
Barandiaran,  X.,  A.  Di  Pietro  and  J.  Martin.  1998. Biolistic Transfer and Expression of a uidA Reporter  Gene  in  Different  Tissue  of  Allium sativum  L.  Plant  Cell.  Rep.,  Vol.  17,  pp.  737– 741, ISSN 0721-7714.
Bikis,  D.  2018.  Review  on  the  Application  of Biotechnology  in  Garlic  ( Allium  sativum ) Improvement. International Journal of Research Studies in Agricultural Sciences , 4 (11): 23–33.
Block, E. 2010. Garlic and Other Alliums—The Lore and The Science. RSC publishing: Cambridge,
UK.
Bloem,  E.,  S.  Haneklaus, and E.  Schnug.  2010. Influence of Fertilizer Practices on S-Containing Metabolites  in  Garlic  ( Allium  sativum L.)  under Field  Conditions. Journal  of  Agricultural  and Food Chemistry , 58 (19): 10690–10696. https:// doi.org/10.1021/jf102009j.
Borlinghaus, J., F. Albrecht, M. C. H. Gruhlke, I. D.
Nwachukwu, and A. J. Slusarenko. 2014. Allicin : Chemistry and Biological Properties. Molecules ,
19 (8):  12591–12618.  https://doi.org/10.3390/ molecules190812591.
Bozin,  B.,  N.  Mimica-Dukic,  I.  Samojlik,  A.  Goran, and R. Igic. 2008. Phenolics as antioxidants in garlic ( Allium sativum L., Alliaceae ). Food Chem . 111: 925–929.
Brown,  M.S.  and  J.L.  Goldstein.  1984.  How LDL  receptors  influence  colesterol  and arterosclerosis. Sci. Am . 251: 58–66.
Cavallito, C. J., J. H. Bailey, and J. S. Buck.1945. The Antibacterial  Principle  of Allium  sativum .  III.  Its Precursor and “Essential Oil of Garlic.” Journal of the American Chemical Society , 67 (6): 1032– 1033. https://doi.org/10.1021/ja01222a501.
Carmona-Gutierrez,  D.,  T.  Eisenberg,  S.  Büttner, C.  Meisinger,  G.  Kroemer,  and    F.  Madeo. 2010.  Apoptosis  in  yeast:  Triggers,  pathways, subroutines. Cell Death Differ ( 17): 763–773. Cruz-Villalon,  G.  2001.  Synthesis  of  allicin and
purification  by  solid-phase  extraction.  Anal. Biochem. 290: 376–378.
Curtis, H., U. Noll, J. Störmann and A.J. Slusarenko. 2004.  Broad-spectrum  activity  of  the  volatile phytoanticipin allicin in extracts of garlic ( Allium sativum L.)  against  plant  pathogenic  bacteria, fungi and Oomycetes. Physiol. Mol. Plant Pathol . 65: 79–89.
Cutler, R.R. and P. Wilson. 2004. Antibacterial activity of a new, stable, aqueous extract of allicin against methicillin-resistant Staphylococcus aureus . Br. J. Biomed. Sci . 61: 71–74. Dwivedi,  C.,  L.M.  John,  D.S.  Schmidt  and  F.N. Engineer. 1998. Effects of oil-soluble organosulfur compounds from garlic on doxorubicin-induced lipid peroxidation. Anti-cancer drugs . 9: 291–4. Etoh, T., dan P.Simon.  2002. Diversity, fertility and seed  production  of  garlic.  In:  Rabinowitch  HD and  Currah  L,  edi-  tor.  Allium  Crop  Science: Recent  Advances.  CAB  Intl.,  Wallingford,  UK; 101–117.
Feldberg, R. and S. Chang. 1988. In vitro mechanism of inhibition of bacterial cell growth by allicin. Antimicrob. Agents Chemother. 32: 1763–1768. Ferrer,  E.,  C.  Linares  and  J.  M.  Gonzalez  2000. Efficient  transient  expression  of  the  beta- glucuronidase reporter gene in garlic Allium sativum L) . Agronomie 20(8): 869–874.
Freeman F, and Y. Kodera. 1995. Garlic chemistry: stability  of  S-(2-  propenyl)  2-propene-l- sulfinothioate  (allicin)  in  blood,  solvents  and simulated  physiological  fluids. J  Agric  Food Chem 43:2332-2338. Fry,  F.H.,  N.  Okarter,  C.  Baynton-Smith,  M.J. Kershaw, N.J. Talbot and C. Jacob. 2005. Use of a substrate/alliinase combination to generate antifungal activity in situ. J. Agric. Food Chem. 53: 574–580.
Fujisawa,  H.,  K.  Watanabe,  K.  Suma,  K.  Origuchi, H.  Matsufuji,  T.  Seki  and  T.  Ariga.  2009. Antibacterial  potential  of  garlic-derived  allicin and its cancellation by sulfhydryl compounds. Biosci. Biotechnol. Biochem . 73: 1948–1955. Gebhardt,  R.,  H.  Beck  and  K.G.  Wagner.  1994. Inhibition  of  cholesterol  biosynthesis  by allicin and ajoene in rat hepatocytes and HepG2 cells. Biochim. Biophys. Acta . 1213: 57–62.
Granroth, B. 1970. Biosynthesis and Decomposition of Cysteine Derivatives in Onion and Other Allium Species. In Helsingfors Suomalainen Tiedeakat Toimituksia Ser A Ii Chem: Vol. v. 1970, 1 .
Grobbee, D.E. and M.L. Bots. 2003. Statin treatment and progression of artherosclerotic plaque burden. Drugs . 63: 893–911.
Gruhlke,  M.C.H.  and  A.J.  Slusarenko.  2012.  The biology  of  reactive  sulfur  species  (RSS). Plant Physiol. Biochem . 59: 98–107.
Grzam, A., M. N. Martin,  R. Hell, and A. J. Meyer. 2007.  γ-Glutamyl  Transpeptidase  GGT4 Initiates  Vacuolar  Degradation  of  Glutathione S-Conjugates  in  Arabidopsis. FEBS  Letters , 581 (17):  3131–3138.  https://doi.org/https://doi. org/10.1016/j.febslet.2007.05.071.
Gu,  X.,  H.  Wu  and  P.  Fu.  2013.  Allicin attenuates inflammation  and  suppresses  HLA-B27  protein expression in ankylosing spondylitis mice. Biomed Res. Int. 171573: 1–17.
Gunther, W. H. H. 2013. Garlic and other Alliums – The  Lore  and  The  Science. Journal  of  Sulfur Chemistry , 34 (1–2): 208–208. https://doi.org/10 .1080/17415993.2012.712123.
Haase, H., N. Hieke, L.M. Plum, M.C.H. Gruhlke, A.J. Slusarenko and L. Rink. 2012. Impact of allicin on macrophage activity. Food Chem . 134: 141– 148.
Herden, T., P. Hanelt, and N. Friesen. 2016. Phylogeny of Allium L.  subgenus  Anguinum  (G.  Don.  ex W.D.J.  Koch)  N.  Friesen  (Amaryllidaceae). Molecular  Phylogenetics  and  Evolution , 95 : 79–93.  https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j. ympev.2015.11.004.
Houshmand,  B.,  F.  Mahjour  and  O.  Dianat.  2013. Antibacterial effect of different concentrations of garlic ( Allium sativum ) extract on dental plaque bacteria. Indian  journal  of  dental  research: official  publication  of  Indian  Society  for  Dental Research . 24: 71–75.
Ichikawa,  M.,  N.  Ide,    J.Yoshida,    H.  Yamaguchi, and K.  Ono.  2006.  Determination  of  Seven Organosulfur  Compounds  in  Garlic  By  High- Performance Liquid Chromatography. Journal of Agricultural  and  Food  Chemistry , 54 (5):  1535– 1540. https://doi.org/10.1021/jf051742k.
Jones, M. G., J. Hughes, A.Tregova, J. Milne, A. B.
Tomsett,  and H.  A.  Collin.  2004.  Biosynthesis of the Flavour Precursors of Onion and Garlic. Journal of Experimental Botany , 55 (404): 1903– 1918. https://doi.org/10.1093/jxb/erh138.
Khodavandi, A., F. Alizadeh, N.S. Harmal, S.M. Sidik, F. Othman, Z. Sekawi, M.A.F. Jahromi, K.P. Ng and  P.P.  Chong.  2011.  Comparison  between efficacy  of  allicin and  fluconazole  against Candida  albicans in vitro and in a systemic candidiasis mouse model. FEMS Microbiol. Lett . 315: 87–93.
Kim, Y.-S., K.S. Kim, I. Han, M.H. Kim, M.H. Jung and H.K.  Park.  2012.  Quantitative  and  qualitative analysis of the antifungal activity of allicin alone and in combination with antifungal drugs. PLoS
One . 7: e38242.
Koch,  H.P.  and  L.D.  Lawson.  1996. Garlic:  The Science  and  Therapeutic  Application  of  Allium sativum  L.  and  Related  Species . Williams & Wilkins: Baltimore, MD, USA.
Kondo,  T.,  Hasegawa,  H.,  &  Suzuki,  M.  (2000). Transformation and regeneration of garlic ( Allium sativum L.)  by Agrobacterium -mediated  gene transfer. Plant  Cell  Reports , 19 (10),  989–993. https://doi.org/10.1007/s002990000222
Lancaster, J. E., and H. A.  Collin.  1981.  Presence of Alliin ase  in  Isolated  Vacuoles  and  of  Alkyl Cysteine Sulphoxides in the Cytoplasm of Bulbs of  Onion  ( Allium cepa ). Plant  Science  Letters , 22 (2):  169–176.  https://doi.org/https://doi. org/10.1016/0304-4211(81)90139-5.
Lang, A.,  M.  Lahav,  E.  Sakhnini,  I.  Barshack,  H.H. Fidder, B. Avidan, E. Bardan, R. Hershkoviz, S. Bar-Meir  and Y.  Chowers.  2004. Allicin inhibits spontaneous and TNF-alpha induced secretion of  proinflammatory  cytokines  and  chemokines from intestinal epithelial cells. Clin.  Nutr. 23: 1199–1208.
Miron, T., T. Bercovici, A. Rabinkov, M. Wilchek and D.  Mirelman.  2004.  Allicin:  Preparation  and applications. Anal. Biochem. 331: 364–369.
Miron,  T.,  M.  Wilchek,  A.  Sharp,  Y.  Nakagawa,  M. Naoi,  Y.  Nozawa  and  Y.  Akao.  2008. Allicin inhibits cell growth and induces apoptosis through the mitochondrial pathway in HL60 and U937 cells. J. Nutr. Biochem . 19: 524–535.
Morgan, B., D. Ezeriņa and T. Amoako. 2012. Multiple glutathione disulfide removal pathways mediate cytosolic redox homeostasis. Nat. Chem. Biol . 9:
119–125.
Moura, M. De, and B.  Van  Houten.  2010.  Review Article. Environmental and Molecular Mutagenesis , 405 (April):  391–405.  https://doi. org/10.1002/em.
Nagy,  P.  2013.  Kinetics  and  mechanisms  of  thiol- disulfide  exchange  covering  direct  substitution and thiol oxidation-mediated pathways. Antioxid. Redox  Signal .  18:  1023–1041.  https://doi. org/10.1089/ars.2012.4973
Naito,  S.,  N.  Yamaguchi,  and    Y.Yokoo.    1981. Fractionation of antioxidant extracted from garlic. Studies on natural antioxidants Part III. J Jap Soc Food Sci Technol (28): 465–470. Nicastro, H. L., S. A. Ross, and J. A. Milner. 2015.
Garlic and onions: Their cancer prevention properties. Cancer  Prevention  Research ,  8(3): 181–189. https://doi.org/10.1158/1940-6207. CAPR-14-0172
Niture,  S.K.  and  A.K.Jaiswal.  2013.  Nrf2-induced
Erwin Fajar Hasrianda dan R. Haryo Bimo Setiarto
antiapoptotic  Bcl-xL  protein  enhances  cell survival and drug resistance. Free  Radic  Biol Med. , 57: 119–131.
Ogita,  A.,  M.  Yutani,  K.  Fujita  and  T.  Tanaka. 2010.  Dependence  of  vacuole  disruption  and independence of potassium ion efflux in fungicidal activity induced by combination of amphotericin B and allicin against Saccharomyces cerevisiae . J. Antibiot. (Tokyo) . 63: 689–692.
Oommen,  S.,  R.J.  Anto,  G.  Srinivas  and  D. Karunagaran. 2004. Allicin (from garlic) induces caspase-mediated  apoptosis  in  cancer  cells. Eur. J. Pharmacol . 485: 97–103.
Ovesná, J., K. Mitrová, and L. Kučera. 2015. Garlic ( A. sativum L.) alliinase Gene Family Polymorphism Reflects Bolting Types and Cysteine Sulphoxides Content. BMC  Genetics , 16 (1):  1–10.  https:// doi.org/10.1186/s12863-015-0214-z.
Patya,  M.  2004. Allicin stimulates lymphocytes and elicits an antitumor effect: A possible role of p21ras. Int. Immunol. 16: 275–281.
Park M. Y., Lee H. Y., Kim Z. T., Kim M., Park J. H., & Choi, Y. D. 2002.Generation of Chlorsulfuron Resistant Transgenic Garlic Plant ( Allium sativum L.) by Particle Bombardment.Mol. Breed., ISSN 1380- 3743.Vol. 9, pp. 171–181 Powolny, A. A., and S. V. Singh. 2008. Multitargeted Prevention  and  Therapy  of  Cancer  by  Diallyl Trisulfide and Related Allium Vegetable-Derived Organosulfur  Compounds. Cancer  Letters , 269 (2):  305–314.  https://doi.org/https://doi. org/10.1016/j.canlet.2008.05.027.
Prakash,  D.,  B.N.  Singh  and  G.  Upadhyay.  2007.
Antioxidant and free radical scavenging activities of phenols from onion ( Allium cepa) . Food Chem . 102: 1389–1393.
Rabimkov, A.,  X.  Zhu,    G.  Grafi,    G.  Galili, and D. Mirelman.  1994. Alliin Lyase  ( Alliinase )  from Garlic  ( Allium  sativum ). Applied  Biochemistry and Biotechnology , 48 (3): 149–171. https://doi. org/10.1007/bf02788739.
Rabinkov,  A.,  T.  Miron,  L.  Konstantinovski,  M. Wilchek,  D.  Mirelman,  L.  Weiner.  1998.  The mode  of  action  of  alli-  cin:  trapping  of  radicals and  interaction  with  thiol  con-  taining  proteins. Biochim Biophys Acta 1379:233–244.
Rahman,  K.  and  G.  Lowe.  2006.  Garlic  and cardiovascular disease: A critical review. J. Nutr . 136: 736–740.
Ried, K., C. Toben and P. Fakler. 2013. Effect of garlic on serum lipids: An updated meta-analysis. Nutr. Rev . 71: 282–299.
Rose,  P.,  M.  Whiteman,  K.  Moore, and Y. Zhun. 2005.  Bioactive  S-alk(en)yl  Cysteine  Sulfoxide
Metabolites in the Genus Allium : The Chemistry of Potential Therapeutic Agents. Nat. Prod. Rep. , 22 : 351–368. https://doi.org/10.1039/b417639c. Sayadi, V., G. Karimzadeh, S. R. Monfared, and M. R. Naghavi. 2020. Identification and Expression Analysis  of  S-Alk  (En)Yl-L-Cysteine  Sulfoxide Lyase  Isoform  Genes  and  Determination  of Allicin Contents In Allium Species. PLoS ONE , 15 (2):  1–16.  https://doi.org/10.1371/journal. pone.0228747.
Schafer,  F.Q.,  and  G.R.  Buettner.  2001.  Redox environment of the cell as viewed through the  redox  state  of  the  glutathione  disulfide/ glutathione couple. Free  Radic  Biol  Med (30), 1191–1212.
Shadkchan, Y., E. Shemesh, D. Mirelman, T. Miron,
A. Rabinkov, M. Wilchek and N. Osherov. 2004. Efficacy of allicin, the reactive molecule of garlic, in inhibiting Aspergillus spp. in vitro, and in a murine model of disseminated aspergillosis. J. Antimicrob. Chemother . 53: 832–836. Shaw, M. L., M. D. Pither-Joyce, , and J. A. McCallum. 2005.  Purification  and  Cloning  of A  Γ-Glutamyl Transpeptidase  from  Onion  ( Allium cepa ). Phytochemistry , 66 (5):  515–522.  https://doi. org/10.1016/j.phytochem.2005.01.017.
Slusarenko, A.J., A. Patel, D. Portz. 2008. Control of plant diseases by natural products: Allicin from garlic as a case study. Eur. J. Plant Pathol. , 121:
313–322.
Stoll,  A., and E.  Seebeck.1947.  Über Alliin , die genuine  Muttersubstanz  des  Knoblauchöls. Experientia , 3 (3): 114–115. https://doi. org/10.1007/BF02137698 Sun, X., S. Zhu,  N. Li,  Y. Cheng, J. Zhao,  X. Qiao, L. Lu, S. Liu, Y. Wang, C. Liu, B.Li, W. Guo, S.
Gao, Z. Yang, F. Li, Z. Zeng, Q. Tang, Y. Pan, M.  Guan,  T.  Liu.  2020.  A  Chromosome-Level Genome  Assembly  of  Garlic  ( Allium  sativum ) Provides  Insights  into  Genome  Evolution and Allicin Biosynthesis. Molecular  Plant , 13 (9):  1328–1339.  https://doi.org/10.1016/j. molp.2020.07.019
Suzuki,  T.,  M.  Sugii, and T.  Kakimoto.  1962.
Metabolic  Incorporation  of  L-Valine-[14C]  into S-(2-Carboxypropyl)  Glutathione  and  S-(2- Carboxypropyl)  cysteine  in  Garlic.. Chemical and  Pharmaceutical  Bulletin , 10 (4):  328–331. https://doi.org/10.1248/cpb.10.328
Tattelman, E. 2005. Health Effects of Garlic. American Family Physician , 72 (1): 103–106.
Vaidya, V., K.U. Ingold and D. Pratt. 2009. A garlic:
Source  of  the  ultimate  antioxidants-sulfenic acids. Angew. Chem. Int. Ed. Engl . 48: 157–160. Virtanen, A.L., and E.J. Matikkala. 1959. Acta Chem.
Scand :13, 1898–1900.
Wang, H., X. Li, D. Shen, Y. Oiu, and J. Song. 2014. Diversity Evaluation of Morphological Traits and Allicin Content in Garlic ( Allium sativum L.) from Cina. Euphytica , 198 (2):243–254.  https://doi. org/10.1007/s10681-014-1097-1
Weiner,  L.,  I.  Shin,  L.  J.  W.  Shimon,  T.  Miron, M. Wilchek, D. Mirelman, F. Frolow, and A. Rabinkov.  2009.  Thiol-disulfide  Organization in  Alliin  Lyase  (alliinase)  from  Garlic  ( Allium sativum ). Protein  Science , 18 (1):  196–205. https://doi.org/10.1002/pro.10.
Wills,  E.D.  1956.  Enzyme  inhibition  by  allicin,  the active principle of garlic. Biochem. J . 63: 514– 520.
Yamaguchi, Y., and H.  Kumagai.  2019. Characteristics,  Biosynthesis,  Decomposition, Metabolism and Functions of The Garlic Odour Precursor, S ‑ Allyl ‑ L ‑ Cysteine Sulfoxide (Review). Experimental and Therapeutic Medicine : 1528– 1535. https://doi.org/10.3892/etm.2019.8385. Yoshimoto, N., M. Onuma, S. Mizuno, Y. Sugino, R. Nakabayashi, S. Imai, T. Tsuneyoshi, S. I. Sumi, and K.Saito.  2015a.    Identification  of  a  Flavin- Containing  S-Oxygenating  Monooxygenase Involved  in  Alliin  Biosynthesis  in  Garlic. Plant Journal , 83 (6):941–951. https://doi.org/10.1111/ tpj.12954.
Yoshimoto, N., M. Onuma, S. Mizuno, Y. Sugino, R. Nakabayashi,  S. Imai, T. Tsuneyoshi, S. I. Sumi, and K. Saito. 2015b. Identification of a Flavin- Containing  S-Oxygenating  Monooxygenase Involved  in  Alliin  Biosynthesis  in  Garlic. Plant Journal , 83 (6): 941–951. https://doi.org/10.1111/ tpj.12954 Yoshimoto, N., and K. Saito. 2019. S-Alk(en)ylcysteine Sulfoxides  in  The  Genus Allium :  Proposed Biosynthesis,  Chemical  Conversion,  And Bioactivities. Journal  of  Experimental  Botany ,
70 (16):  4123–4137.  https://doi.org/10.1093/jxb/ erz243.
Yu, L., N. Guo, R. Meng, B. Liu, X.Tang, J. Jin, Y. Cui, and X. Deng. 2010. Allicin -Induced Global Gene Expression Profile of Saccharomyces cerevisiae . Appl. Microbiol. Biotechnol (88):219–229.
BIODATA PENULIS: Erwin Fajar Hasrianda dilahirkan di Jakarta, 28  Juli  1986.    Penulis  menempuh  pendidikan S1,  Fakultas  Pertanian,  Universitas  Sultan Ageng  Tirtayasa  pada  tahun  2004,  kemudian melanjutkan pendidikan S2 bidang Plant Breeding and  Genetics pada  tahun  2014,  di Wageningen University, Belanda.
R. Haryo Bimo Setiarto dilahirkan di Bogor, 27 Januari 1988. Penulis menempuh pendidikan S1 Biokimia FMIPA IPB pada tahun 2005, kemudian melanjutkan  pendidikan  S2  Ilmu  Pangan Pascasarjana IPB tahun 2013, dan pendidikan S3 Ilmu Pangan Pascasarjana IPB tahun pada 2017.

## PETUNJUK PENULISAN “PANGAN”

## ISI DAN KRITERIA UMUM
Tulisan ditulis dalam bahasa Indonesia sesuai kaidah bahasa yang digunakan. Tulisan harus selalu dilengkapi dengan Abstrak dwibahasa (Indonesia dan bahasa Inggris). Tulisan yang diajukan harus disertai biodata penulis yang berisi nama lengkap penulis, tempat tanggal lahir, jabatan penulis, instansi penulis beserta alamatnya, riwayat pendidikan penulis, dan alamat email. Tulisan yang isi dan formatnya tidak sesuai dengan pedoman penulisan “Pangan” akan ditolak oleh Redaksi dan Redaksi tidak berkewajiban untuk mengembalikan tulisan tersebut.

## KATEGORI TULISAN
Artikel Ilmiah (Research Article) (sekitar 8-20 halaman jurnal). Artikel yang diajukan berisi kemajuan utama (major advance) yang  merupakan
. Artikel  ilmiah  harus  mencakup  abstrak,  pandahuluan,  bagian- bagian dengan sub-judul ( sub-heading ) ringkas, dan maksimum 40 referensi. Materi dan metode harus dimasukkan guna menunjang material online , yang juga harus memasukkan informasi lain yang dibutuhkan untuk mendukung kesimpulan.
Kajian (Review) menyorot pertanyaan-pertanyaan yang belum teresolusi serta arahnya di masa mendatang. Semua review akan melalui proses pengkajian oleh peer-reviewer . Review yang dikirim harus memuat abstrak, pandahuluan, bagian-bagian dengan sub-judul ( sub-heading ) ringkas, dan maksimum 40 referensi.
Tulisan selain artikel ilmiah dan kajian yang berkaitan dengan pangan (sekitar 2-8 halaman jurnal) menyajikan internasional, komentar terhadap masalah pangan, diseminasi undang-undang, Peraturan Pemerintah, Inpres, Keppres, bedah buku, wawancara.
Tulisan yang dikirim diprioritaskan yang berskala nasional dan internasional.

## SELEKSI NASKAH
Pertama, Proses pengajuan dan review tulisan dilakukan baik lewat hardcopy maupun softcopy . Kedua, Tulisan yang dipertimbangkan untuk di review adalah yang memenuhi persyaratan penulisan sesuai petunjuk penulisan.
Ketiga, Semua tulisan yang telah memenuhi tata cara penulisan akan diberikan penilaian tentang kepantasan pemuatannya oleh Dewan Editor ( Board of Reviewing Editors ).
Keempat, Tulisan yang layak diterbitkan akan diproses lebih lanjut. Waktu yang dibutuhkan untuk proses penelaahan oleh dewan editor dan mitra bestari paling lama 8 minggu setelah tulisan diterima.
Kelima, Tulisan yang tidak dapat diterbitkan akan diberitahukan kepada penulis via e-mail.

## FORMAT PENULISAN
Umum . Seluruh bagian dari tulisan termasuk judul, abstrak, judul tabel dan gambar, catatan kaki dan daftar acuan diketik satu spasi pada dan print out dalam kertas ukuran A4. Pengetikan dilakukan dengan menggunakan huruf ( font ) Arial berukuran 11 point dengan jarak spasi 1 (spasi) dan jarak antar paragraph 6 point.
Setiap halaman diberi nomor serta secara berurutan termasuk halaman gambar dan tabel. Hasil penelitian atau ulas balik/ tinjauan ditulis minimal 8 lembar dan maksimal 20 lembar, termasuk gambar dan tabel. Selanjutnya susunan naskah dibuat sebagai berikut :
Tulisan ilmiah dari hasil penelitian harus mempunyai struktur sebagai berikut :
Judul ( Titles ) makalah ilmiah bahan publikasi hasil riset semestinya menonjolkan fenomena yang diteliti (objek
Pangan, terbit 3 (tiga) kali setahun, adalah jurnal nasional terakreditasi dengan peringkat 2 oleh Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Rl nomor 28/E/KPT/2019. Jurnal Pangan mempublikasikan artikel ilmiah ( research article ), kajian ( review ) tentang pangan, baik sains maupun terapan dan tulisan lainnya yang berkaitan dengan pangan. Redaksi menerima tulisan dari semua bidang ilmu yang terkait dengan komoditi pangan dari segala sumber. Komoditi pangan yang dimaksud adalah beras, jagung, kedelai, gula, minyak goreng, tepung terigu, bawang merah/putih, cabe daging sapi, daging ayam ras, dan telur ayam. Ruang lingkup penulisan meliputi aspek-aspek yang berkaitan dengan produksi, pengolahan, penyimpanan, transportasi, pemasaran, perdagangan, konsumsi dan gizi, sarana, teknologi, jasa, pendanaan, dan kebijakan. Tulisan yang dikirim ke redaksi adalah tulisan yang belum pernah dipublikasikan atau tidak sedang diajukan pada majalah/jurnal lain.

## Surat Kabar
Santoso, D. A.. 2009. Kedaulatan vs Ketahanan Pangan. Kompas , 13 Januari 2009.
Prosiding Manurung,  S.O.  dan  S.  Partohardjono.  1984.  Prospek  Penggunaan  Sitozim  Sebagai  Komponen  Teknologi  Untuk
Meningkatkan Hasil Padi. Prosiding Simposium Padi . Bogor : Puslitbangtan.
Publikasi Dokumen Pemerintah Biro Pusat Statistik. 1990. Struktur Ongkos Usaha Tani Padi dan palawija. Jakarta : BPS. Skripsi/tesis/disertasi Brotodjojo, R.R.R. 2007. Host searching behaviour of a generalist egg parasitoid – responses to alternative hosts with different physical characteristics. PhD Thesis at The University of Queensland, 180h. Situs Web Khomsan  A.  2006. .  http://kompas.com/kompas-cetak/0612/21/opini/3190395.htm [diakses 09 Feb 2008] Tabel harus disusun secara jelas dan sesingkat mungkin. Penyusunan tabel harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut : (i) tabel harus dapat dibaca dan dipahami secara tersendiri tanpa mengacu atau mengaitkannya dengan uraian pada teks, (ii) judul tabel harus dapat menggambarkan pemahaman terhadap isi  tabel, (iii) pencantuman tabel sedekat mungkin dengan uraiannya pada teks, bila letak tabel berbeda halaman misalnya dua atau tiga halaman setelah uraian pada teks maka uraian dalam teks harus mencantumkan nomor tabel, dan bila agak jauh (melebihi tiga halaman) maka cantumkanlah nomor tabel dan halaman tabel. Penyusunan tabel harus memenuhi beberapa persyaratan yaitu : (i) Tabel dicantumkan pada kertasa teks dan simetris terhadap ruang ketikan kiri dan kanan, (ii) Tabel diberi nomor urut dengan angka arab dan diikuti dengan judul tabel yang diletakkan simetris di atas tabel. Bila judul tabel lebih dari satu baris, maka baris kedua dan selanjutnya dimulai sejajar dengan huruf pertama judul tabel pada baris pertama, (iii) Tabel yang terdiri kurang dari satu halaman dapat diletakkan langsung dibawah teks pada naskah yang bersangkutan, dan bila lebih dari satu halaman teks dapat dilakukan dengan dilanjutkan pada halaman berikutnya dengan mencantumkan nomor tabel dan kata lanjutan tanpa disebutkan judul tabelnya atau diletakkan pada lampiran, (iv) tabel yang memuat kutipan dari data sekunder harus mencantumkan sumber kutipan pada bagian bawah kiri sesudah tabel, (v) tabel dibuat satu dimensi tanpa garis batas yang memisahkan antar kolom.
Gambar maupun foto. Penyusunan gambar harus memperhatikan beberapa hal seperti halnya tabel, namun judul gambar diletakkan dibagian bawah gambar tersebut.

## PENGIRIMAN
Penulis dapat  mengirimkan tulisan dalam bentuk softcopy melalui email ke : redaksi@jurnalpangan.com
Penulis juga dapat mengirimkan tulisan dalam bentuk compact disk (CD) yang harus disiapkan dengan Program Microsoft Word dan dikirim ke :
Redaksi Jurnal Pangan Perum BULOG, Pusat Renstra, dan Manrisk, Lt 11 Gedung BULOG 1 Jl. Gatot Subroto Kav 49, Jakarta Selatan, 12950. Telp . (021) 5252209 ext. 2123, 2131, 2103 Pengiriman  naskah  harus  disertai  dengan  surat  resmi  dari  penulis  penanggung  jawab/korespondensi  ( corresponding outhor ), yang harus berisikan dengan nama jelas  penulis korespondensi, alamat lengkap untuk surat menyurat, nomor telephone dan faks, serta alamat email dan telephon genggam jika memiliki. Penulis korespondensi bertanggungjawab atas isi naskah dan legalitas pengiriman naskah yang bersangkutan. Naskah juga sudah harus diketahui dan disetujui oleh seluruh anggota penulis dengan pernyataan tertulis.
riset). Judul bukan metode dan juga bukan kegiatan (proyek). Judul tidak tidak terlalu panjang dimana fungsi aneka kata kunci terkait jelas. Judul dibuat dalam dua bahasa yaitu bahasa Indonesia dan bahasa Inggris serta ditulis dengan jenis huruf Times New Roman ukuran 16 point. Pada bagian bawah judul dicantumkan identitas penulis yang memuat nama penulis, lembaga dan alamat lembaga serta alamat e-mail. Abstrak ( abstracts ) menjelaskan kepada pembaca umum kenapa riset dilakukan dan kenapa hasilnya penting. Abstrak tidak lebih  dari 200 kata, mengemukakan poin-poin utama tulisan dan outline hasil atau kesimpulan. Abstrak ditulis dalam satu paragraf dan mengandung poin-poin sebagai berikut : (i) Alasan riset dilakukan (the purpose and objective of the study; the central question) ; (ii) Pernyataan singkat apa yang telah dilakukan (what was done; the method) ; (iii) Pernyataan singkat apa yang telah ditemukan (what was found; the result) ; dan (iv) Pernyataan singkat tentang kesimpulan (what was concluded; discussion). Abstrak harus ditulis dalam dwibahasa (Indonesia dan Inggris). Abstrak juga harus disertai dengan kata kunci ( keywords ) antara 3-6 kata dan ditulis dalam dwibahasa.
Pendahuluan, berisi  penjelasan  padat  dan  ringkas  tentang  latar  belakang  penelitian,  tujuan  penulisan  atau menggambarkan apa yang akan  disampaikan dalam tulisan secara jelas namun tidak terlalu berlebihan. Pendahuluan harus didukung oleh sumber pustaka yang memadai khususnya pustaka primer dan jelas menunjukkan perkembangan dari materi penulisan.
Metodologi berisikan  disain  penelitian  yang  digunakan,  populasi,  sampel,  sumber  data,  instrumen,  analisis dan teknik analisis yang digunakan.
Hasil  dan  pembahasan Hasil  adalah  temuan  penelitian  yang  disajikan  apa  adanya  tanpa  pendapat  penulis  dan pembahasan menjelaskan dengan baik serta argumentatif tentang temuan penelitian serta relevansinya dengan penelitian terdahulu.
Kesimpulan menjawab tujuan penelitian tanpa melampauinya. Bila ada rekomendasi penelitian, dapat dimasukkan dalam subbab kesimpulan.
Daftar Pustaka, bagian ini berisi sumber rujukan yang digunakan dalam penulisan ilmiah tersebut.  Ditulis dengan menggunakan sistem Chicago dan disusun menurut abjad. Daftar pustaka ditulis dengan menggunakan jenis huruf arial ukuran 10 point.
Biodata Penulis berisi nama lengkap penulis, tempat tanggal lahir, jabatan dan instansi penulis, riwayat pendidikan serta alamat email. Biodata penulis ditulis dengan menggunakan jenis huruf arial ukuran 10 point.
Tulisan ilmiah dari hasil penelitian, apabila penulis perlu menyampaikan ucapan terimakasih dapat dimasukkan dalam tulisan dan diletakkan sebelum daftar pustaka.
Tulisan ilmiah yang berbentuk kajian (bukan hasil penelitian murni) memiliki struktur seperti diatas namun tidak harus mencantumkan metode penelitian dalam subbab tersendiri.
Tulisan lain yang berkaitan dengan pangan, struktur penulisannya disesuaikan dengan isi.
Contoh Penulisan Daftar Pustaka :
Buku
Sawit, M. Husein dan Erna Maria Lakollo. 2007. Rice Import Surge in Indonesia. Bogor : ICASEPS and AAI.
Terjemahan
Kotler, Philip. 1997. Manajemen pemasaran : Analisis, perencanaan, implementasi (Hendra Teguh & Ronny Antonius Rusli, Penerjemah.). Jakarta: Prenhallindo.

## Seminar
Notohadiprawiro, T. dan J.E. Louhenapessy. 1992. Potensi Sagu Dalam Penganekaragaman Bahan Pangan Pokok Ditinjau Dari Persyaratan Lahan. Makalah disampaikan pada Simposium Sagu Nasional .  12-13 Oktober. Ambon. Bab dalam Buku Suismono  dan  Suyanti.  2008.  Sukun  sebagai  Sumber  Pangan  Pokok  Harapan  dalam  Penganekaragaman  Konsumsi Pangan. Di dalam Wisnu Broto dan S. Prabawati (eds) Teknologi Pengolahan untuk Penganekaragaman Konsumsi Pangan . BB Pascapanen.

## Artikel Jurnal
Morthy S.N. 1983. Effect of Some Physical and Chemical Treatment on Cassava Flour Quality. Journal of Food Science and Technology. Vol. 20. Nov/Dec : 302-305.
riset). Judul bukan metode dan juga bukan kegiatan (proyek). Judul tidak tidak terlalu panjang dimana fungsi aneka kata kunci terkait jelas. Judul dibuat dalam dua bahasa yaitu bahasa Indonesia dan bahasa Inggris serta ditulis dengan jenis huruf Times New Roman ukuran 16 point. Pada bagian bawah judul dicantumkan identitas penulis yang memuat nama penulis, lembaga dan alamat lembaga serta alamat e-mail. Abstrak ( abstracts ) menjelaskan kepada pembaca umum kenapa riset dilakukan dan kenapa hasilnya penting. Abstrak tidak lebih  dari 200 kata, mengemukakan poin-poin utama tulisan dan outline hasil atau kesimpulan. Abstrak ditulis dalam satu paragraf dan mengandung poin-poin sebagai berikut : (i) Alasan riset dilakukan (the purpose and objective of the study; the central question) ; (ii) Pernyataan singkat apa yang telah dilakukan (what was done; the method) ; (iii) Pernyataan singkat apa yang telah ditemukan (what was found; the result) ; dan (iv) Pernyataan singkat tentang kesimpulan (what was concluded; discussion). Abstrak harus ditulis dalam dwibahasa (Indonesia dan Inggris). Abstrak juga harus disertai dengan kata kunci ( keywords ) antara 3-6 kata dan ditulis dalam dwibahasa.
Pendahuluan, berisi  penjelasan  padat  dan  ringkas  tentang  latar  belakang  penelitian,  tujuan  penulisan  atau menggambarkan apa yang akan  disampaikan dalam tulisan secara jelas namun tidak terlalu berlebihan. Pendahuluan harus didukung oleh sumber pustaka yang memadai khususnya pustaka primer dan jelas menunjukkan perkembangan dari materi penulisan.
Metodologi berisikan  disain  penelitian  yang  digunakan,  populasi,  sampel,  sumber  data,  instrumen,  analisis dan teknik analisis yang digunakan.
Hasil  dan  pembahasan Hasil  adalah  temuan  penelitian  yang  disajikan  apa  adanya  tanpa  pendapat  penulis  dan pembahasan menjelaskan dengan baik serta argumentatif tentang temuan penelitian serta relevansinya dengan penelitian terdahulu. Kesimpulan menjawab tujuan penelitian tanpa melampauinya. Bila ada rekomendasi penelitian, dapat dimasukkan dalam subbab kesimpulan.
Daftar Pustaka, bagian ini berisi sumber rujukan yang digunakan dalam penulisan ilmiah tersebut.  Ditulis dengan menggunakan sistem Chicago dan disusun menurut abjad. Daftar pustaka ditulis dengan menggunakan jenis huruf arial ukuran 10 point.
Biodata Penulis berisi nama lengkap penulis, tempat tanggal lahir, jabatan dan instansi penulis, riwayat pendidikan serta alamat email. Biodata penulis ditulis dengan menggunakan jenis huruf arial ukuran 10 point.
Tulisan ilmiah dari hasil penelitian, apabila penulis perlu menyampaikan ucapan terimakasih dapat dimasukkan dalam tulisan dan diletakkan sebelum daftar pustaka.
Tulisan ilmiah yang berbentuk kajian (bukan hasil penelitian murni) memiliki struktur seperti diatas namun tidak harus mencantumkan metode penelitian dalam subbab tersendiri.
Tulisan lain yang berkaitan dengan pangan, struktur penulisannya disesuaikan dengan isi.
Contoh Penulisan Daftar Pustaka :

## Buku
Sawit, M. Husein dan Erna Maria Lakollo. 2007. Rice Import Surge in Indonesia. Bogor : ICASEPS and AAI.
Terjemahan Kotler, Philip. 1997. Manajemen pemasaran : Analisis, perencanaan, implementasi (Hendra Teguh & Ronny Antonius Rusli, Penerjemah.). Jakarta: Prenhallindo.

## Seminar
Notohadiprawiro, T. dan J.E. Louhenapessy. 1992. Potensi Sagu Dalam Penganekaragaman Bahan Pangan Pokok Ditinjau Dari Persyaratan Lahan. Makalah disampaikan pada Simposium Sagu Nasional .  12-13 Oktober. Ambon. Bab dalam Buku Suismono  dan  Suyanti.  2008.  Sukun  sebagai  Sumber  Pangan  Pokok  Harapan  dalam  Penganekaragaman  Konsumsi Pangan. Di dalam Wisnu Broto dan S. Prabawati (eds) Teknologi Pengolahan untuk Penganekaragaman Konsumsi Pangan . BB Pascapanen.

## Artikel Jurnal
Morthy S.N. 1983. Effect of Some Physical and Chemical Treatment on Cassava Flour Quality. Journal of Food Science and Technology. Vol. 20. Nov/Dec : 302-305.

## Surat Kabar
Santoso, D. A.. 2009. Kedaulatan vs Ketahanan Pangan. Kompas , 13 Januari 2009.

## Prosiding
Manurung,  S.O.  dan  S.  Partohardjono.  1984.  Prospek  Penggunaan  Sitozim  Sebagai  Komponen  Teknologi  Untuk Meningkatkan Hasil Padi. Prosiding Simposium Padi . Bogor : Puslitbangtan.

## Publikasi Dokumen Pemerintah
Biro Pusat Statistik. 1990. Struktur Ongkos Usaha Tani Padi dan palawija. Jakarta : BPS.

## Skripsi/tesis/disertasi
Brotodjojo, R.R.R. 2007. Host searching behaviour of a generalist egg parasitoid – responses to alternative hosts with different physical characteristics. PhD Thesis at The University of Queensland, 180h.

## Situs Web
Khomsan  A.  2006. .  http://kompas.com/kompas-cetak/0612/21/opini/3190395.htm
[diakses 09 Feb 2008]
Tabel harus disusun secara jelas dan sesingkat mungkin. Penyusunan tabel harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut : (i) tabel harus dapat dibaca dan dipahami secara tersendiri tanpa mengacu atau mengaitkannya dengan uraian pada teks, (ii) judul tabel harus dapat menggambarkan pemahaman terhadap isi  tabel, (iii) pencantuman tabel sedekat mungkin dengan uraiannya pada teks, bila letak tabel berbeda halaman misalnya dua atau tiga halaman setelah uraian pada teks maka uraian dalam teks harus mencantumkan nomor tabel, dan bila agak jauh (melebihi tiga halaman) maka cantumkanlah nomor tabel dan halaman tabel. Penyusunan tabel harus memenuhi beberapa persyaratan yaitu : (i) Tabel dicantumkan pada kertasa teks dan simetris terhadap ruang ketikan kiri dan kanan, (ii) Tabel diberi nomor urut dengan angka arab dan diikuti dengan judul tabel yang diletakkan simetris di atas tabel. Bila judul tabel lebih dari satu baris, maka baris kedua dan selanjutnya dimulai sejajar dengan huruf pertama judul tabel pada baris pertama, (iii) Tabel yang terdiri kurang dari satu halaman dapat diletakkan langsung dibawah teks pada naskah yang bersangkutan, dan bila lebih dari satu halaman teks dapat dilakukan dengan dilanjutkan pada halaman berikutnya dengan mencantumkan nomor tabel dan kata lanjutan tanpa disebutkan judul tabelnya atau diletakkan pada lampiran, (iv) tabel yang memuat kutipan dari data sekunder harus mencantumkan sumber kutipan pada bagian bawah kiri sesudah tabel, (v) tabel dibuat satu dimensi tanpa garis batas yang memisahkan antar kolom.

## Gambar
maupun foto. Penyusunan gambar harus memperhatikan beberapa hal seperti halnya tabel, namun judul gambar diletakkan dibagian bawah gambar tersebut.

## PENGIRIMAN
Penulis dapat  mengirimkan tulisan dalam bentuk softcopy melalui email ke : redaksi@jurnalpangan.com
Penulis juga dapat mengirimkan tulisan dalam bentuk compact disk (CD) yang harus disiapkan dengan Program Microsoft Word dan dikirim ke :

## Redaksi Jurnal Pangan
Perum BULOG, Pusat Renstra, dan Manrisk, Lt 11 Gedung BULOG 1 Jl. Gatot Subroto Kav 49, Jakarta Selatan, 12950. Telp . (021) 5252209 ext. 2123, 2131, 2103
Pengiriman  naskah  harus  disertai  dengan  surat  resmi  dari  penulis  penanggung  jawab/korespondensi  ( corresponding outhor ), yang harus berisikan dengan nama jelas  penulis korespondensi, alamat lengkap untuk surat menyurat, nomor telephone dan faks, serta alamat email dan telephon genggam jika memiliki. Penulis korespondensi bertanggungjawab atas isi naskah dan legalitas pengiriman naskah yang bersangkutan. Naskah juga sudah harus diketahui dan disetujui oleh seluruh anggota penulis dengan pernyataan tertulis.