Judul: Potency of Bacterial Yellow Pigment Extract as a Source of Natural Antioxidants
Abstrak: Keanekaragaman yang dimiliki oleh mikrob dapat menghasilkan berbagai senyawa metabolit sekunder yang unik dan menunjukkan perannya dalam bidang industri dan farmakologi. Penggunaan metabolit sekunder seperti pigmen bakteri saat ini menarik perhatian untuk diteliti, karena pigmen bakteri memiliki banyak keunggulan baik dalam produksi maupun aktivitasnya. Bakteri penghasil pigmen dapat ditemukan di berbagai habitat mulai dari laut hingga tanah rizosfer. Pigmen yang disintesis oleh bakteri pada habitat tertentu merupakan bentuk mekanisme adaptasi sel bakteri untuk kelangsungan hidup di dalam habitatnya. Bakteri dapat memproduksi berbagai jenis pigmen seperti melanin, prodigiosin, pyocyanin, violacein, karotenoid, dan lain-lain. Pigmen bakteri telah banyak dilaporkan memiliki aktivitas biologis termasuk antioksidan, antimikroba, antikanker, dan sun protection. Penelitian sebelumnya telah berhasil mengisolasi bakteri penghasil pigmen kuning yang berasal dari tanah rizosfer dan bakteri yang berasosiasi dengan spons. Pigmen dari beberapa bakteri tersebut diduga memiliki potensi sebagai antioksidan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan menentukan aktivitas antioksidan secara in vitro dari ekstrak pigmen kuning bakteri dan dilanjutkan pada khamir Schizosaccharomyces pombe ARC039 yang digunakan sebagai organisme model. Penelitian ini diawali dengan meremajakan dan mengekstraksi pigmen kuning dari 14 isolat bakteri menggunakan pelarut metanol. Ekstrak yang diperoleh kemudian ditentukan aktivitas antioksidannya menggunakan radikal DPPH. Dua isolat yang memiliki aktivitas antioksidan terbaik diidentifikasi berdasarkan gen 16S rRNA dan kemudian dipilih untuk dianalisis lebih lanjut terkait aktivitas antioksidannya berdasarkan pelarut ekstraksi dan radikal yang berbeda. Ekstrak dari pelarut yang memiliki aktivitas antioksidan terbaik dipilih untuk dilakukan fraksinasi dengan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT) dan dilanjutkan bioautografi antioksidan. Fraksi aktif yang diperoleh dari uji bioautografi antioksidan kemudian diisolasi menggunakan metode KLT preparatif. Fraksi aktif tersebut kemudian ditentukan aktivitas antioksidannya terhadap radikal DPPH dan ABTS. Ekstrak kasar pigmen dan fraksi aktif terpilih kemudian diuji pada level seluler menggunakan organisme model S. pombe ARC039 untuk mengetahui respon toleransi khamir terhadap cekaman oksidatif (H2O2) dan aktivitas mitokondrianya. Selanjutnya, senyawa metabolit yang terkandung dalam fraksi aktif terpilih dianalisis menggunakan liquid chromatography massspectrophotometry (LC-MS/MS). Analisis aktivitas antioksidan dari 14 isolat bakteri penghasil pigmen kuning menunjukkan bahwa isolat SAB E-3 dan SAB E-6 memiliki aktivitas antioksidan terbaik dalam meredam radikal DPPH. Hasil identifikasi berdasarkan gen 16S rRNA menunjukkan bahwa SAB E-3 memiliki kemiripan dengan Pseudomonas oryzihabitans IAM 1568 (99,37%) dan SAB E-6 memiliki kemiripan dengan Micrococcus aloeverae AE-6 (98,18%). Kedua isolat tersebut kemudian diekstraksi menggunakan beberapa pelarut organik untuk mengetahui pengaruh pelarut ekstraksi terhadap aktivitas antioksidan. Ekstrak kasar pigmen dari kedua isolat yang diekstraksi menggunakan metanol mengandung senyawa fenolik dan flavonoid tertinggi yang mungkin berkontribusi terhadap aktivitas antioksidan. Selain itu, berdasarkan analisis UV-Vis, kedua ekstrak kasar pigmen yang dihasilkan oleh masing-masing bakteri diduga sebagai karotenoid. Ekstrak kasar pigmen dari P. oryzihabitans SAB E-3 dan M. aloeverae SAB E-6 yang diekstraksi menggunakan metanol memiliki aktivitas antioksidan terbaik dalam meredam radikal DPPH dengan nilai IC50 masing-masing sebesar 190,73 µg/mL dan 248,14 µg/mL, sedangkan aktivitas antioksidan terhadap radikal ABTS memiliki nilai IC50 masing-masing sebesar 187,71 µg/mL dan 983,79 µg/mL. Oleh sebab itu, kedua ekstrak ini dipilih untuk dilakukan fraksinasi dan dilanjutkan uji bioautografi. Hasil analisis bioautografi menunjukkan bahwa ekstrak P. oryzihabitans SAB E-3 memiliki lima fraksi aktif dan M. aloeverae SAB E-6 memiliki tiga fraksi
Keyword: Antioksidan, LC-MS/MS, ekstrak pigmen kuning, KLT, S. pombe

Judul: The Study of Prodigiosin Pigments Activity from Rizospheric Soil Bacteria as Antioxidant Agents
Abstrak: Radikal bebas menjadi perhatian khusus bagi sebagian peneliti. Hal ini disebabkan fungsi ganda radikal di dalam tubuh, yang jika dalam kondisi normal akan berfungsi sebagai homeostasis dan jika kondisi berlebih dapat menyebabkan kerusakan biomolekul seperti DNA, lipid, dan protein serta menyebabkan beberapa penyakit degeneratif. Penyakit degeneratif yang berkaitan dengan cekaman okisdatif telah banyak dilaporkan dapat meningkatkan angka mortalitas khususnya di Indonesia. Jumlah radikal bebas didalam tubuh dapat diseimbangkan dengan memberi antioksidan. Sumber antioksidan yang saat ini diminati adalah antioksidan alami yang salah satunya berasal dari pigmen bakteri. Pigmen yang dihasilkan oleh bakteri sangat beragam baik dari warna maupun bioaktvitasnya, diantaranya adalah pigmen merah (prodigiosin) yang memiliki spektrum bioaktivitas yang luas. Salah satu bioaktivitas yang ditelaah pada pigmen merah adalah sebagai antioksidan. Pada penelitian sebelumnya telah berhasil diisolasi bakteri berwarna merah dari tanah rizosfer Rafflesia. Pada penelitian ini empat isolat koleksi dibuktikan mampu memproduksi pigmen merah sebagai senyawa metabolitnya, namun terkait bioaktivitas pigmen merah yang dihasilkan sebagai antioksidan belum pernah dievaluasi. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menentukan aktivitas pigmen berwarna merah dari bakteri asal tanah rizosfer sebagai agen antioksidan baik secara in vitro maupun di tingkat seluler. Penelitian ini dimulai dengan meremajakan isolat penghasil pigmen dan mengekstraksi pigmen merah baik dari intraseluler maupun ekstraseluler masing-masing secara berurutan dengan pelarut metanol dan kloroform. Ekstrak kasar yang dihasilkan diskrining aktivitas antioksidannya menggunakan radikal 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Isolat dengan antioksidan terbaik, dilakukan optimasi pelarut ekstraksinya yang kemudian pelarut optimal akan digunakan untuk ekstraksi selanjutnya. Ekstrak yang memiliki antioksidan terbaik dengan pelarut ekstraksi optimal difraksinasi menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT). Penentuan fase gerak pada proses fraksinasi dilakukan melalui dua tahap yaitu pemilihan dua eluen tunggal terbaik dan penentuan rasio volume kombinasi dua eluen terbaik. Hasil kombinasi eluen terbaik digunakan untuk KLT bioautografi dan KLT preparatif. Analisis KLT bioautografi dilakukan untuk mendapatkan pita fraksi yang memiliki potensi antioksidan. Pita yang memiliki antioksidan selanjutnya akan diisolasi menggunakan KLT preparatif. Fraksi aktif selanjutnya ditentukan nilai IC50 antioksidannya menggunakan metode DPPH. Fraksi dengan antioksidan terbaik dan yang menunjukkan karakter pigmen prodigiosin pada pelat KLT dipilih untuk diuji lebih lanjut. Selanjutnya, evaluasi aktivitas antioksidan ekstrak dan fraksi terpilih pigmen merah dilakukan pada tingkat seluler menggunakan S. pombe. Evaluasi tersebut meliputi uji cekaman oksidatif dengan metode spot dan uji aktivitas mitokondria. Fraksi terpilih pigmen merah selanjutnya dikarakterisasi menggunakan uji presumptive prodigiosin dan dikuantifikasi jumlah prodigiosinnya. Karakterisasi lebih lanjut dilakukan secara structural menggunakan UV-Vis, FTIR dan 1H-NMR. Pendukung karakterisasi tersebut dilakukan juga karakterisasi secara molekuler yaitu analisis gen pigC yaitu gen terkait biosintesis prodigiosin. Empat isolat (RR11, RR16, RR20 dan RR24) penghasil pigmen merah berhasil diidentifikasi berdasarkan gen 16S rRNA menjadi dua spesies yaitu RR11 dan RR16 sebagai Serratia nematodiphila sedangkan RR20 dan RR24 sebagai Serratia marcescens. Hasil delapan ekstrak kasar dari empat isolat didapatkan satu isolat yaitu S. nematodiphila RR16 sebagai penghasil antioksidan terbaik dengan IC50 pigmen merah ekstraseluler sebesar 111.18 µg/ mL. Berdasarkan data optimasi pelarut ekstraksi, pigmen merah ekstraseluler dapat optimal diekstraksi menggunakan pelarut kloroform. Ekstrak kloroform S. nematodiphila RR16 difraksinasi dengan menggunakan fase gerak etil asetat:diklorometan 0,5: 8,5 (v/v) dan didapatkan 19 fraksi dengan enam fraksi aktif sebagai kandidat
Keyword: aktivitas mitokondria, DPPH, Schizosaccharomyces pombe, Serratia nematodiphila, viabilitas sel

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: