Judul: The Potential of Bacterial Biopigment as an Antioxidant at Cellular Level
Abstrak: Antioksidan memiliki peran penting dalam menghambat radikal bebas sehingga manusia dapat terhindar dari berbagai infeksi penyakit. Beberapa antioksidan dapat memberikan perlindungan terhadap kerusakan yang diakibatkan cekaman oksidatif. Cekaman oksidatif dalam sistem biologi merupakan proses kompleks yang ditandai oleh ketidakseimbangan antara produksi radikal bebas dan kemampuan tubuh untuk mengeliminasi molekul reaktif tersebut. Reactive Oxygen dapat memicu berbagai penyakit seperti kanker. Respon sel terhadap konsentrasi ROS yang tinggi adalah memproduksi antioksidan endogen seperti katalase, superoksida dismutase, dan thioredoxin. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis aktivitas pigmen yang dihasilkan oleh kultur bakteri P4.15, BFF62, dan P1.Z39 secara in vitro dan pada tingkat seluler pada Saccharomyces cerevisiae. Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap yaitu peremajaan bakteri, optimasi medium, produksi pigmen hingga didapatkan ekstrak kasar pigmen. Ekstrak kasar pigmen kemudian difraksinasi dengan metode KLT sehingga didapatkan fraksi aktifnya. Aktivitas antioksidan dari ekstrak kasar pigmen dan fraksi aktif kemudian diuji menggunakan metode DPPH, dan ditinjau pada tingkat seluler melalui S. cerevisiae. Optimasi medium menunjukan medium terbaik untuk menumbuhkan kultur P4.15 dan BFF62 adalah LB, dan medium SWC untuk kultur P1.Z39. Hasil rendemen ekstrak kasar pigmen yang didapatkan dari kultur P4.15 sebesar 1,188%, kultur BFF62 sebesar 1,196%, kultur P1.Z39 sebesar 0,940%. Pengujian antioksidan ekstrak kasar pigmen pada ketiga kultur bakteri menunjukan nilai IC50 yang tinggi pada kultur P4.15 sebesar 78,689 µg/mL, kultur P1.Z39 sebesar 105,074 µg/mL, dan kultur BFF62 376,759 µg/mL. Masing-masing ekstrak kasar pigmen difraksinasi dengan metode KLT menunjukkan kombinasi eluen terbaik pada ekstrak kasar pigmen P4.15 adalah kloroform: etil asetat (1:9)(v/v), BFF62 adalah kloroform: etil asetat (4:6)(v/v), dan P1.Z39 (2:8)(v/v). Hasil bioautografi antioksidan menggunakan perbandingan eluen terbaik adalah ketiga ekstrak kasar pigmen tersebut memiliki fraksi aktif. Pengujian cekaman oksidatif menunjukkan bahwa ekstrak kasar pigmen dapat meningkatkan toleransi dari S. cerevisiae pada cekaman H2O2,ekstrak kasar pigmen P4.15 dan fraksi aktif memberi efek yang lebih baik apabila dibandingkan dengan ekstrak kasar pigmen BFF62 dan P1.Z39. Analisis ekspresi gen menunjukkan bahwa perlakuan dengan ekstrak kasar pigmen P4.15 dan fraksi aktif mampu meningkatkan ekspresi dari gen ctt1, sod1, dan trx2. Hasil deteksi senyawa aktif pada fraksi aktif P4.15 menggunakan LCMS menunjukkan bahwa L-glutamin dan asam risinoleat yang diduga berperan sebagai antioksidan. Berdasarkan hasil identifikasi 16S rRNA kultur potensial P4.15 memiliki kemiripan dengan genus Kocuria., Antioxidants have an essential role in inhibiting free radicals so humans can avoid various infectious diseases. Some antioxidants can protect against damage caused by oxidative stress. Oxidative stress in biological systems is a complex process characterized by an imbalance between the production of free radicals and the body's ability to eliminate these reactive molecules. Reactive Oxygen can trigger various diseases such as cancer. Cell response to high concentrations of ROS is to produce endogenous antioxidants such as catalase, superoxide dismutase, and thioredoxin. This study aims to analyze the activity of pigments produced by bacterial cultures P4.15, BFF62, and P1.Z39 in vitro and at cellular level in Saccharomyces cerevisiae. This research was carried out through several stages, namely, the rejuvenation of bacteria, optimization of the medium, and production of pigments to obtain crude extracts of pigments. The pigment crude extract was then fractionated using the TLC method to obtain
Keyword: cekaman H2O2, ctt1, sod1, trx2, Saccharomyces cerevisiae

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: