Judul: Karakterisasi biokimiawi enzim protease dari bacillus subtilis DB104 rekombinan
Abstrak: Melalui teknologi DNA rekombinan, dapat dilakukan kloning gen protease ke dalam mikroba lain sehingga dapat meningkatkan produktivitas dan memperbaiki sifat protease yang diekspresikan. Dalam penelitian ini dilakukan karakterisasi biokimiawi enzim protease hasil ekspresi gen protease asal Bacillus pumilus Y1 yang diisolasi dari limbah cair tahu dengan Bacillus subtilis DB104 sebagai inangnya. Enzim protease Y1 telah dikarakterisasi sifat-sifatnya dan diketahui memiliki aktivitas yang tinggi sehingga merupakan enzim yang potensial untuk dimanfaatkan secara komersial Karakterisasi yang dilakukan terhadap enzim protease B. subtilis DB104 rekombinan meliputi pengaruh suhu, pH, senyawa triton X-100, inhibitor spesifik PMSF dan EDTA, stabilitas enzim, dan pendugaan berat molekul enzim. Pengukuran konsentrasi enzim dilakukan dengan metode Bradford (1976) sedangkan untuk pengujian aktivitas proteolitiknya digunakan metode Bergmeyer et. al. (1983). Produksi protease rekombinan dilakukan dengan menginokulasikan 10% inokulum ke dalam media produksi, yaitu limbah cair tahu + skim 0,5% + CaCl₂ 5 mM, diinkubasi goyang dengan kecepatan 200 rpm pada suhu 37°C selama 10 jam. Inokulum dibuat dengan menginokulasikan 10% kultur Y1 dari media LB + kanamisin (25 µg/ml) ke dalam media yang sama dengan media produksi + kan (25 µg/ml) dan diinkubasi goyang kecepatan 200 rpm pada suhu 37°C selama 10 jam. Filtrat enzim yang diperoleh kemudian diendapkan dengan amonium sulfat 35,1% (b/v) selama semalam hingga diperoleh endapan enzim yang kemudian dilarutkan kembali dalam bufer fosfat 0,01 M pH 8 volume minimal dan ditambah CaCl₂ hingga konsentrasi akhir 2 mM. Enzim inilah yang digunakan untuk analisa. Untuk keperluan elektroforesis, sampel enzim didialisis dan dipekatkan menggunakan polietilen glikol. Suhu optimum protease rekombinan adalah 60°C dengan kisaran pH optimum 6,5 hingga 9. Dengan pemanasan pada suhu 50°C selama beberapa jam dapat menurunkan aktivitas enzim. Kestabilan enzim dapat dijaga dengan penambahan CaCl₂ 2 mM dan penyimpanan pada suhu 4°C. Adanya senyawa triton X-100 hingga konsentrasi 30% dapat mempertahankan aktivitas protease. Protease dihambat oleh PMSF yang merupakan inhibitor spesifik protease serin pada konsentrasi 1 mM dengan aktivitas tersisa 1,5%. Sedangkan oleh EDTA, aktivitas enzim tidak terlalu dihambat. Pada konsentrasi 10 mM EDTA aktivitas enzim masih sekitar 75%. Perkiraan berat molekul protease dilakukan melalui elektroforesis SDS- PAGE dan zimogram. Hasil SDS-PAGE yang memperkiran berat molekul dari sub unit enzim menunjukkan satu macam pita protein dengan berat molekul ± 29 kD. Sedangkan untuk perkiraan berat molekul enzim utuh yang dilakukan melalui zimogram menunjukkan berat molekul sekitar 59,5 kD. Dengan demikian protease utuh diperkirakan terdiri dari dua sub unit dengan berat molekul masing-masing ± 29 kD.
Keyword: 

Judul: Studi produksi protease Bacillus subtilis DB104 rekombinan R-1 dalam fermentasi terkontrol menggunakan media semi sintetik
Abstrak: Bacillus subtilis DB104 rekombinan R-1 merupakan salah satu strain bakteri proteolitik hasil kloning gen protease B. pumilus Y1 ke dalam B. subtilis DB104, menggunakan plasmid vektor pUB110 dengan metode fusi protoplas (Koswara, 1999). B. pumilus Y1, sebagai donor gen protease, merupakan galur lokal dari Bacillus sp. yang diisolasi dari limbah cair tahu (LCT) oleh Suhartono et al. (1994). B. pumilus Y1 memproduksi protease ekstraseluler dengan BM sekitar 30 kD, pH optimum 8.0 dan suhu optimum 55°C. Sementara itu, protease B. subtilis DB104 rekombinan mempunyai BM sekitar 59.5 kD dan terdiri dari dua sub unit dengan BM sekitar 29 kD. Suhu optimumnya 60°C dengan pH optimum 6.5 - 9.0. Seperti protease B. pumilus Y1, PMSF (Phenyl Methyl Sulphonyl Fluoride) menghambat aktivitas bakteri rekombinan secara nyata. Kloning gen protease mampu meningkatkan aktivitas spesifik protease B. pumilus Y1 sebesar 3 kali lipat pada media LCT + skim 0.5% atau 6 kali lipat pada media LB (Luria Broth) + skim 0.5%. Penggunaan kultur mikroba potensial penghasil protease, proses seleksi dan optimasi komposisi media fermentasi serta pengontrolan kondisi pertumbuhan menggunakan bioreaktor, diharapkan mampu meningkatkan produktivitas protease bakteri rekombinan R-1 secara maksimal sehingga cukup kompetitif untuk diproduksi secara komersial. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari produksi protease dari B. subtilis DB104 rekombinan R-1 dalam fermentasi terkontrol menggunakan beberapa media semi sintetik. Secara umum, penelitian ini terbagi menjadi dua tahap. Tahap pertama merupakan tahap penentuan media semi sintetik terbaik bagi produksi protease. Tahap kedua merupakan tahap produksi protease menggunakan bioreaktor dan optimasi hasil dengan teknik imobilisasi enzim. ...
Keyword: 

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: