Judul: Kloning gen cefEF dari cephalosporium acremonium dengan plasmid vektor pHB201 dalam E. coli DH5a
Abstrak: Produksi antibiotik cephalosporin C oleh Cephalosporium acremonium dilakukan melalui proses fermentasi yang menggunakan CSL (Corn Steep Liquor) sebagai bahan dasar media. Corn Steep Liquor merupakan bahan impor yang harganya mahal, sehingga secara teknoekonomi tidak ekonomis digunakan untuk memproduksi cephalosporin C di Indonesia. Berkenaan dengan ha! tersebut dilakukan pengembangan media lokal dengan menggunakan bahan lokal yang dapat berfungsi sebagai sumber karbon dan nitrogen yaitu jagung, kacang kedelai dan kacang hijau. Hasil analisis proksimat dengan metode Somogji untuk kadar karbon dan metode Kjeldahl untuk kadar nitrogen diperoleh hasil rasio C : N sebagai berikut ; CSL 5 : I, Jagung I : I, Kacang Kedelai I : 2 dan kacang Hijau 2 : I. Jumlah biomassa Cephalosporium acremonium dalam media vegetatif dianalisis melalui nilai PMV (Press Mass Volume), sekaligus untuk menentukan kurva pertumbuhan. Hasil uji PMV menunjukkan jumlah biomassa dalam media CSL paling tinggi dan paling cepat pertumbuhannya, sedangkan pada media lokal hampir bersamaan. Proses fermentasi untuk menghasilkan antibiotik cephalosporin C dilakukan selama 120 jam. Konsentrasi cephalosporin C pada akhir proses fermentasi diukur melalui HPLC, diperoleh hasil sebagai berikut; CSL 180 ppm, Jagung 1000 ppm, Kacang Hijau 860 dan Kacang Kedelai 435 ppm. Media CSL menghasilkan cephalosporin C paling rendah sedangkan jagung paling tinggi. Bila dikaitkan dengan rasio C : N tampak nyata pengaruh dari konsentrasi unsur karbon dan nitrogen dalam media. Konsentrasi cephalosporin C tidak menunjukan adanya hubungan dengan jumlah biomasa C. acremonium dalam medium atau Non Growth Associated. Unsur karbon dan nitrogen dapat merepresi gen cejEF yang menyandikan enzim DAOCS dan DAOCH yang terdapat dalam lintasan biosintesis cephalosporin C, akibatnya konversi penicillin N menj adi cephalosporin C diakumulasi sehingga konsentrasi cephalosporin C pada akhir proses fermentasi rendah. Kasus seperti ini tampak jelas pada media CSL. Metode yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut adalah teknik rekayasa genetik. Kloning gen cejEF dalam plasmid vektor dapat meningkatkan konsentrasi enzim DAOCS/DAOCH, sehingga bila level enzim DAOCS/DAOCH tinggi didalam lintasan biosintesis cephalosporin C, represi oleh karbon dan nitrogen dapat diatasi. Isolasi DNA kromosom yang berisi gen cejEF dilakukan melalui penggerusan sel didalam Nitrogen cair sehingga sel dapat mudah dipecah oleh bufer lisis. Se! C. acremonium tidak dapat dipecah oleh lysozime karena dinding selnya mengandung kitin. Fragmen 7 kb DNA berisi gen cejEF diisolasi melalui pemotongan DNA kromosom oleh enzim BamHI. Fragmen DNA tersebut dikloning dengan plasmid vektor pHB201 yang juga telah dipotong dengan enzim BamHI, lalu disambungkan oleh enzim ligase. Perbanyakan plasmid rekombinan pHB201 dengan fragmen 7 kb berisi gen cejEF dilakukan dengan mentransformasikan plasmid rekombinan kedalam E. coli DHSa: yang sudah dikompetenkan dengan perlakuan Kalsium Klorida dingin. Seleksi transforman dengan metode X-gal + IPTG (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-Beta-D-Galaktopiranosida + isopropyl thiogalaktosida). Koloni putih menunjukan mengandung plasmid rekombinan. Plasmid rekombinan dari koloni transforman dibuktikan kembali melalui amplifikasi gen cejEF dengan primer spesifik pada PCR. Adanya fragmen hasil amplifikasi membuktikan rekombinan tersisip gen cejEF.
Keyword: Cephalosporium aeremonium, pHB201

Judul: Kloning dan Ekspresi Gen β-1,4-glukanase dari Burkholderia cepacia ke dalam Sistem Escherichia coli serta optimasi dan karakterisasinya
Abstrak: Glukanase merupakan salah satu enzim yang dapat menghidrolisis dinding sel kapang patogen yang menginfeksi tanaman padi. Glukanase dihasilkan dari bakteri endofitik yaitu Burkholderia cepacia. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis hasil kloning dan ekspresi gen penyandi enzim β-1,4-glukanase dari Burkholderia cepacia ke dalam sistem Escherichia coli serta mengkarakterisasi enzim rekombinannya. Gen glukanase diisolasi dari bakteri B. cepacia yang berasal dari tanaman padi dengan teknik PCR menggunakan primer Glu 1320 yang dirancang berdasarkan sekuen glukanase melalui akses internet menghasilkan fragmen DNA berukuran 1300 bp. Hasil analisis BlastN dan BlastX dari sekuen klon rekombinan menunjukkan bahwa gen berukuran 1300 bp yang telah diklon dengan vektor pGEM-T Easy dan sekuensing urutan DNA yang diperoleh menunjukkan bahwa fragmen DNA memiliki kemiripan dengan gen Endo-1,4-D-glucanase pada Burkholderia mallei dan Burkholderia pseudomallei. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai kemiripan (Identity) 99% dan E-value 0.0. Analisis proteomik hasil sekuen asam amino menggunakan Server Expasy Proteomic menunjukkan gen rekombinan glukanase memiliki jumlah asam amino 451, bobot molekul 48.363 kDa dan memiliki titik isoelektrik (pI) sekitar 5.87. Hasil signal peptide memiliki nilai cleavage site berada pada posisi 23 dan 24 yang terletak pada asam amino AAA-AE. Protein klon rekombinan diperoleh dari database Protein Data Bank (PDB) dengan kode 4q2b.2.A. Protein ini terdiri atas 349 residu yang membentuk struktur sekunder berupa 7 pasang beta-hairpin, 20 turn, 3 helix-3/10, dan 17 alpha-helix. Protein hasil purifikasi memiliki bobot molekul protein fusi sekitar 65 kDa. Aktivitas spesifik enzim glukanase menunjukkan 1207.976 U mg-1 dengan yield 27.0% dan tingkat kemurnian 3.9- fold. pH dan suhu optimum dalam menghidrolisis β-glukan adalah pH 6.0 dan suhu 40 oC dengan aktivitas enzim 293.71 U mL-1.
Keyword: Burkholderia cepacia, gen β-1,4-glukanase, Escherichia coli

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: