Judul: Aktivitas antibakteri enzim protease dari kapang endofit laut Xylaria psidii KT30 dan deteksi gen penyandinya
Abstrak: Penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri menjadi masalah serius bagi kesehatan masyarakat dalam beberapa tahun terakhir. Meskipun obat antibakteri yang ada telah cukup efektif, tetapi tidak menutup kemungkinan timbulnya resistensi terhadap obat tersebut. Eksplorasi senyawa bioaktif (protein) baru dari alami saat ini sudah mulai diteliti secara intensif dalam beberapa dekade terakhir Tujuan penelitian ini adalah menentukan aktivitas antibakteri protein kapang endofit laut Xylaria psidii KT30, aktivitas antibakteri protease dan deteksi gen penyandi proteasenya. Penelitian ini dibagi menjadi beberapa tahapan diantaranya optimasi produksi protease, purifikasi protein X. psidii KT30, penentuan bobot molekul protein dengan SDS-PAGE dan zymogram, uji aktivitas antibakteri protease serta deteksi gen yang menyandikan antibakteri protease dengan nested PCR. Kultur yang dilakukan pada 2 media berbeda menghasilkan perbedaan dalam bobot kering miselia, nilai pH dan aktivitas protease. Media Hagem pada kultur hari ke-15 menghasilkan nilai bobot kering tertinggi dengan nilai 0,1419±0,01 gram, sementara media PDB menghasilkan bobot kering 0,1233±0,01 gram pada hari ke-9 dengan volume media kultur 50 mL. Penurunan pH terjadi akibat proses fermentasi dengan rentang pH pada media Hagem 3,17±0,09 - 3,60±0,17 dan pada media PDB 5,12±0,50 - 5,72±0,07. Aktivitas tertinggi protease didapatkan pada hari ke-15 dengan nilai 2,33±0,19 U/mL pada media PDB, sedangkan pada media Hagem aktivitas tertinggi didapatkan pada kultur hari ke-18 dengan nilai 0,484±0,03 U/mL. Kadar protein tertinggi media PDB didapatkan pada kultur hari ke-15 dengan nilai konsentrasi protein 2,82 mg/mL pada filtrat media dan 2,43 mg/mL setelah presipitasi menggunakan (NH4)2SO4 90%, sementara pada media Hagem hasil konsentrasi tertinggi didapatkan pada hari ke-21 dengan nilai 1,62 mg/mL pada filtrat media dan mengalami kenaikan konsentrasi dengan nilai 1,88 mg/mL setelah tahap presipitasi. Purifikasi menggunakan Sephadex G75 menunjukkan setiap fraksi gabungan memiliki konsentrasi protein yang berbeda. Nilai konsentrasi berurutan pada fraksi 5-8, 9-12 dan 13-15 adalah 0,75; 0,15; 0,97 mg/mL. Hasil SDS–PAGE menunjukkan bobot molekul hasil fraksinasi protein yaitu fraksi 5-8 memiliki bobot molekul 56,62, 89,12 dan 162,18 kDa, sedangkan fraksi 9-12 menunjukkan protein dengan bobot molekul 162,18 kDa. Hasil zymogram fraksi 5-8 menunjukkan ukuran band protease berukuran 42,6 kDa dan 81,9 kDa. Protease dengan bobot molekul 103,5 kDa yang muncul di SDS-PAGE ditunjukkan oleh fraksi 9-12. Hasil karakterisasi enzim pada pH menunjukkan aktivitas protease optimum pada pH 9 untuk fraksi 5-8 dengan nilai 1,243 U/mL, sedangkan pada fraksi 9-12 menunjukkan aktivitas optimum pada pH 7 dengan nilai 2,587 U/mL. Karakterisasi suhu menunjukkan aktivitas protease optimum pada suhu 70oC pada fraksi 5-8 dengan nilai 1,341 U/mL, sedangkan fraksi 9-12 menunjukkan aktivitas protease optimum pada suhu 60oC dengan nilai 1,147 U/mL. Hasil karakterisasi pada surfaktan dan logam menunjukkan bahwa EDTA, PMSF, SDS, urea dan tween-20 mampu menghambat aktivitas relatif dari protease, sedangkan DTT, CaCl2 dan MgCl2 cenderung menaikkan aktivitas protease. Aktivitas protein ekstraseluler hasil pengendapan amonium sulfat 90% menunjukkan hasil yang positif dalam menghambat patogen Bacillus subtilis dan Staphylococcus aureus. Hasil isolasi DNA dari miselia X. psidii KT30 memiliki nilai rasio OD260/OD280 1,820. Gen penyandi protease diamplifikasi menggunakan nested PCR dengan primer SPKT30_F/R menghasilkan pita dengan ukuran ± 150 bp. Sekuensi dan analisis BLAST menunjukkan sekuen pita ini memiliki nilai identity 100% dengan beberapa jenis protease dari fungi lainnya
Keyword: antibacterial, endophytic, marine fungi, Xylaria psidii, zymogram

Judul: Purifikasi dan Karakterisasi Protein Antibakteri dan Antikanker dari Kapang Xylaria psidii KT30 yang Diisolasi dari Rumput Laut Kappaphycus alvarezii
Abstrak: Protein kapang KT30 dapat menghambat bakteri Bacillus pumilus BTCCB530, Listeria sp. BTCC B693, Salmonella typhi P2KIM Collection, Staphylacoccus aureus P2KIM Collection, dan Pseudomonas sp. BTCC B675. Protein tersebut juga mempunyai aktivitas antikanker terhadap sel HeLa (kanker serviks) dengan IC50 264,7 μg/mL. Aktivitas antibakteri dan antikanker protein yang dihasilkan kapang KT30 masih belum optimal sehingga perlu dilakukan upaya untuk meningkatkan aktivitasnya secara bertahap dari optimasi pertumbuhan, purifikasi, dan karakterisasi protein tersebut. Penelitian ini dibagi menjadi tiga tahap yaitu optimasi pertumbuhan kapang KT30, purifikasi protein, uji aktivitas antikanker dan karakterisasi protein. Optimasi pertumbuhan dilakukan dengan kombinasi perlakuan konsentrasi NaCl dan waktu panen. Pengendapan dilakukan dengan saturasi 60%-90% pada setiap 100 mL supernatan kapang KT30. Kromatografi filtrasi gel dilakukan dengan fase diam Sephadex G-50 dan fase gerak metanol 30%. Uji antibakteri dilakukan pada fraksi amonium sulfat, supernatan, dan fraksi protein untuk mendapatkan fraksi aktifnya. Uji antikanker terhadap sel Chang (sel hati) dan sel HeLa (kanker serviks) dilakukan dengan metode MTT sitotoksik. Kadar protein diuji menggunakan bicinchoninic acid (BCA) protein assay kit. Karakterisasi protein kapang KT30 meliputi bobot molekul dan stabilitas terhadap suhu, pH, enzim, inhibitor, dan detergen. Pertumbuhan kapang KT30 paling optimum terdapat pada perlakuan NaCl 0% dengan waktu panen hari ke-15 dan memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli NBRC 14237 dan Bacillus subtilis BTCC 2530 dengan diameter zona hambat sebesar 2,33 mm dan 1,3 mm. Pengendapan protein kapang KT30 paling optimum terdapat pada konsentrasi amonium sulfat 90% dengan rendemen sebesar 1,67 g/100 mL. Fraksi amonium sulfat tersebut memiliki aktivitas antibakteri tertinggi terhadap bakteri E. coli dan B. subtilis dengan diameter zona hambat sebesar 2 mm. Fraksi protein 11 dan 12 dari kapang KT30 merupakan fraksi aktif dengan aktivitas antibakteri tertinggi terhadap B. subtilis dan E. coli sebesar 2 mm. Hasil uji antikanker terhadap sel Chang dan sel HeLa menunjukkan bahwa protein KT30 bersifat tidak toksik. Berdasarkan perhitungan, nilai IC50 fraksi amonium sulfat 90% dan fraksi 11-12 adalah 670,86 dan 1451,68 μg/mL. Fraksi amonium sulfat 90% dan fraksi 11-12 memiliki kadar protein sebesar 9,013 dan 0,604 mg/mL. Fraksi 11-12 kapang KT30 memiliki bobot molekul masing-masing sebesar 23,42 kDa, 20,09 kDa, dan 14,33 kDa. Protein kapang KT30 stabil pada suhu 60°C setelah pemanasan 30 menit dan kisaran pH 6 – 12, serta enzim pepsin, tripsin, dan lisozim tapi tidak stabil terhadap inhibitor EDTA serta detergen tween 20, SDS, dan triton X-100.
Keyword: antibakteri, antikanker, kapang, protein, Xylaria psidii

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: