Langsung ke konten utama

Ekologi Sintetis, Merekayasa Lingkungan dengan Mikrobiom

Pernah mendengar biologi sintetis? Bagi yang belum pernah dengar, biologi sintetis atau Synthetic biology atau SynBio adalah salah satu cabang dari ilmu biologi yang menggabungkan banyak cabang lainnya.

Di antara cabang yang digabungkan adalah biologi molekuler, biologi sistem, teknik molekuler, biofisika, teknik kimia dan lainnya. Tujuannya adalah untuk merancang sistem, mesin dan modul biologi untuk tujuan yang berguna.


Salah satu yang dapat diaplikasikan dalam biologi sintetis ini adalah mengenai manipulasi mikrobiom. Ia terdiri dari semua bakteri dalam usus dan dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan kesehatan manusia dan penyembuhan penyakit.


Mikrobioma ini bukan hanya ada di dalam tubuh kita namun juga di alam terbuka dengan spesifikasi tertentu di suatu lingungan yang sesuai. Mikrobiom ini terdiri dari bakteri, jamur, alga dan protista atau kombinasi di antara semuanya yang memberikan pengaruh satu sama lain dan lingkungan tempat mereka hidup.


Terbaru, Daniel Segrè, Direktur Inisiatif Mikrobioma Universitas Boston memberikan gagasan dalam penelitiannya tentang bagaimana mikrobioma dapat dimanipulasi untuk kebaikan kelangsungan hidup planet. "Untuk membantu mempertahankan planet kita, bukan hanya kesehatan kita sendiri," sebutnya.

Dalam studinya, Segrè dan tim peneliti lainnya mempelajari kegunaan mikrobiom tersebut. Mereka ingin tahu bagaimana mikrobioma dapat diarahkan untuk melakukan tugas-tugas penting yang bermanfaat.

Misalnya seperti menyerap lebih banyak karbon di atmosfer, melindungi terumbu karang dari pengasaman laut, meningkatkan kesuburan dan hasil lahan pertanian, dan mendukung pertumbuhan hutan dan tanaman lain meskipun kondisi lingkungan berubah.

Tidak seperti banyak ahli biologi sintetik lainnya yang bekerja untuk meningkatkan atau merekayasa genetika mikroba secara langsung, Segrè dan timnya lebih tertarik pada perilaku mikrobiom yang mengubah kondisi lingkungan tempat tinggalnya. Ini merupakan sebuah pendekatan yang menurutnya dapat lebih baik dijabarkan sebagai "Ekologi sintetis."

"Pendekatan biologi sintetik yang lebih tradisional adalah dengan memanipulasi genom mikroba," sebut Segrè. "Namun kami mencoba memanipulasi ekosistem mikrobanya menggunakan molekul lingkungan," sebutnya.

Dalam studi yang baru-baru ini diterbitkan di Nature Communications, seorang ilmuwan tim peneliti di laboratorium Segrè, mengeksplorasi bagaimana keberadaan 32 molekul atau nutrisi lingkungan yang berbeda, sendiri atau dalam kombinasi dengan yang lain, akan memengaruhi pertumbuhan tingkat komunitas mikroba dan campuran beragam spesies yang membentuk mikrobioma tertentu.


Baca juga:


Ternyata, hasil eksperimen mengejutkan tim. Peneliti sebelumnya berasumsi bahwa mereka akan melihat pertumbuhan dan keragaman mikrobioma meningkat karena "serangga" memiliki lebih banyak akses ke berbagai makanan termasuk  berbagai karbon,  gula, asam amino, dan polimer kompleks.

Sebaliknya, mereka menemukan bahwa persaingan makanan antara spesies mikroba yang berbeda menghambat diversifikasi dalam komunitas mikroba.

"Hasil menunjukkan bahwa kompleksitas lingkungan saja tidak cukup untuk mempertahankan keragaman komunitas, dan hal ini memberikan panduan praktis untuk merancang dan mengendalikan ekosistem mikrobanya terlebih dahulu," tulis para peneliti dalam jurnal tersebut. 

Jadi, apa mekanisme yang mengontrol keragaman mikrobiom? Perlu ada penelitian tambahan karena kompeksitas antar interaksi yang dihasilkan.

Selain itu, sumber makanan tidak meningkatkan variasi spesies mikroba dalam eksperimen mereka. Dan lebih banyak makanan memicu pertumbuhan mikroba lebih banyak namun hanya jenis tertentu saja. 

"Eksperimen kami menunjukkan bahwa modulator penting dalam keragaman mikroba adalah seberapa banyak organisme yang berbeda ini bersaing satu sama lain untuk sumber daya yang ada. Semakin banyak organisme bersaing, semakin sedikit keragaman komunitas itu," sebut para peneliti.

Tim berencana untuk melakukan penelitian lebih lanjut tentang faktor lingkungan tambahan, menyelidiki bagaimana akses nutrisi dan variasi mengubah komunitas mikroba dari waktu ke waktu, dan bagaimana media tempat komunitas mikroba hidup memengaruhi konsumsi dan sekresi molekul mereka.


Tim peneliti ini juga akan mengeksplorasi bagaimana proses metabolisme di antara spesies mikroba yang berbeda dapat berinteraksi satu sama lain, dan bagaimana kemampuan beberapa organisme untuk secara berurutan atau bersamaan mengkonsumsi banyak sumber daya mempengaruhi kondisi mikrobiom secara keseluruhan.

Penelitian yang mengubah dan memanipulasi faktor lingkungan ini dapat membuka pintu untuk menggunakan mikrobiom yang dapat memengaruhi metabolisme manusia, kondisi kesehatan, penyakit pada manusia dan juga ekosistem alami.

Postingan Populer

Savefrom, Online Video Downloader Terbaik?

Savefrom, Online Video Downloader Terbaik - Bagi Anda yang suka nonton video dari media sosial, mungkin Anda kadang lebih memilih untuk menontonnya secara offline. Hal ini bukan tanpa alasan, karena memang menonton video secara online akan lebih menguras kuota. Apalagi jika budget Anda sedang menipis, atau kuota sudah mau habis, pastinya solusi terbaik adalah dengan men-download dulu videonya. Dengan men-download videonya, Anda bisa melihat ulang videonya kapan pun tanpa harus mengkhawatirkan kehabisan kuota. Nah, salah satu layanan online video downloader yang bisa Anda pilih adalah Savefrom. Kira-kira, apa saja keunggulan dan kekurangan layanan yang satu ini? Yuk, simak informasinya di bawah:   Review dan Cara Download dari Savefrom: Savefrom merupakan sebuah layanan online gratis yang bisa digunakan untuk mengunduh video maupun musik secara gratis. Savefrom disebut juga sebagai pengunduh video tertua sekaligus terpopuler yang bisa digunakan dengan mudah dan bebas. Beberap...

AMD Siapkan Prosesor Zen 4 dengan 3D V-Cache Murah Meriah

Kabar gembira. AMD resmi memperkenalkan Ryzen 5 7500X3D, sebuah prosesor 6-core/12-thread berbasis Zen 4 yang dibekali 64MB 3D V-Cache, dan dijual dengan harga agresif US$269. Ini menjadikannya salah satu CPU gaming X3D paling terjangkau yang pernah dirilis AMD. Secara teknis, chip tersebut merupakan turunan langsung dari Ryzen 5 7600X3D, hanya dengan penyesuaian pada kecepatan clock. Total cache tetap sangat besar di 120MB, sementara konfigurasi TDP juga bertahan di 65W. Ideal untuk PC mainstream tanpa perlu pendingin mahal.  Clock-nya sendiri ditetapkan pada 4.0GHz untuk base clock dan 4.5GHz untuk boost clock. Sedikit lebih rendah dari kakaknya, namun masih cukup tinggi untuk menjaga performa single-thread tetap kompetitif. Meski diposisikan sebagai opsi X3D murah, namun AMD cukup percaya diri dengan performanya. Dalam benchmark internal, Ryzen 5 7500X3D disebut mampu menandingi bahkan mengungguli Intel Core i5-14600K dan Core Ultra 5 245KF, baik di game AAA maupun title kompeti...

Review Asus Vivobook S14 M3407HA, Laptop AI Bertenaga dari AMD

Segmen laptop AI performa tinggi kini menjadi medan persaingan paling panas di industri komputasi portabel. Setelah era Qualcomm Snapdragon X Elite dan X Plus lalu Intel Core Ultra mencuri perhatian dengan integrasi NPU (Neural Processing Unit) di dalam prosesornya, AMD tidak tinggal diam.  Kehadiran prosesor Ryzen 7 260 dengan XDNA NPU hingga 16 TOPS menandai langkah strategis AMD dalam menghadirkan laptop cerdas yang tak hanya cepat, tapi juga hemat daya dan efisien dalam menjalankan beban kerja berbasis AI. Semuanya mentransformasi tugas-tugas yang biasanya dilakukan CPU, kini menjadi dikerjakan oleh NPU. Khususnya tugas berbasis AI. Laptop AI Asus Vivobook S14 M3407HA menjadi contoh nyata transformasi tersebut: menghadirkan kinerja tinggi, kemampuan AI lokal, dan efisiensi baterai yang sebelumnya sulit dicapai. Dengan fokus pada portabilitas dan ketahanan daya, Asus mencoba menghadirkan laptop yang bukan hanya untuk kerja kantoran, tapi juga untuk kreasi konten, komunikasi, dan...

Cara Menggunakan Group Chat di ChatGPT

OpenAI resmi memperkenalkan fitur group chat eksperimental untuk ChatGPT, memungkinkan hingga 20 pengguna berkolaborasi dalam satu percakapan bersama AI. Fitur ini mulai digulirkan untuk pengguna Free, Go, Plus, dan Pro di Jepang, Selandia Baru, Korea Selatan, dan Taiwan, baik di web maupun mobile.  Peluncuran awal ini bertujuan mengumpulkan umpan balik sebelum ekspansi global dilakukan. Mengapa Group Chat Ini Penting? Kehadiran ChatGPT dalam konteks group chat sejalan dengan visi OpenAI menjadikan ChatGPT sebagai asisten AI serbaguna yang menyatu dalam kehidupan sehari-hari. Ini juga memperkuat posisi ChatGPT sebagai alat kolaborasi produktivitas, melanjutkan langkah sebelumnya melalui mode shared projects yang diluncurkan September lalu. Dalam praktiknya, fitur ini akan sangat membantu dalam situasi pengambilan keputusan cepat. Misalnya, sekelompok teman yang sedang menyusun rencana liburan ke kota baru dapat meminta rekomendasi lokasi wisata atau transportasi langsung dalam satu...

Cara Lengkap Menonaktifkan Copilot di Windows 11 dan Microsoft Edge

Copilot kini menjadi bagian dari Windows 11 dan Microsoft Edge, hadir sebagai asisten AI yang muncul di taskbar maupun sidebar browser. Meski bermanfaat bagi sebagian pengguna, banyak yang ingin mematikannya karena alasan privasi, performa, atau sekadar ingin tampilan desktop yang lebih rapi.  Artikel ini akan membahas tiga cara mudah untuk menonaktifkan Copilot. Baik lewat taskbar, Registry Editor, dan juga langsung mematikan Copilot di browser Edge. 1. Menonaktifkan Copilot dari Taskbar (Cara Paling Mudah) Jika Anda hanya ingin menghilangkan ikon Copilot dari taskbar tanpa mengubah konfigurasi sistem secara mendalam, langkah ini paling praktis. Klik kanan pada area kosong di taskbar. Pilih Taskbar settings (Pengaturan Bilah Tugas). Gulir ke bawah hingga menemukan opsi Copilot (Preview). Geser sakelar ke posisi Off (Mati). Setelah langkah ini, ikon Copilot langsung hilang dari taskbar dan tidak akan mengganggu tampilan desktop Anda lagi. Cara ini aman dan dapat dibalik kapan pun. ...