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

Review Lenovo ThinkPad E14 Gen 7. Laptop Bisnis di Era Efisiensi dan Mobilitas

Industri laptop bisnis tengah mengalami pergeseran signifikan. Jika sebelumnya performa dan skalabilitas menjadi tolok ukur utama, kini efisiensi daya, mobilitas, keamanan, dan keberlanjutan justru menjadi faktor penentu. Perusahaan semakin menuntut perangkat yang ringkas, tahan lama, mudah dikelola, namun tetap cukup bertenaga untuk produktivitas. Tren kerja hybrid juga turut mengubah prioritas desain laptop bisnis. Bobot ringan, daya tahan baterai memadai, konektivitas lengkap, serta fitur keamanan berlapis kini menjadi standar baru. Produsen pun berlomba menghadirkan perangkat yang tidak sekadar kuat di atas kertas, tetapi relevan dengan kebutuhan kerja modern. Lenovo melalui lini ThinkPad E-Series mencoba menjawab tantangan tersebut. Buktinya, ThinkPad E14 Gen 7   hadir sebagai opsi entry-level hingga menengah untuk profesional dan pelaku bisnis yang membutuhkan laptop tangguh, fleksibel, dan ekonomis tanpa meninggalkan DNA ThinkPad yang legendaris. Desain Lenovo ThinkPad E14 G...

Laptop Asus ExpertBook P3 G2, Hadir dengan RAM up to 96GB

Asus resmi menghadirkan ExpertBook P3 G2, laptop bisnis terbaru yang ditujukan bagi administrator, profesional, dan pengguna korporat yang membutuhkan perangkat andal, aman, serta efisien dari sisi biaya. Produk ini dirancang untuk menjawab kebutuhan dunia kerja modern yang menuntut mobilitas tinggi, keamanan data, dan produktivitas berbasis teknologi terkini. ExpertBook P3 G2 ditenagai prosesor AMD Ryzen 7 generasi terbaru yang telah dilengkapi NPU (Neural Processing Unit) untuk mendukung pemrosesan berbasis kecerdasan buatan. Dukungan ini memungkinkan kinerja tetap responsif saat menjalankan aplikasi produktivitas, kolaborasi, dan workflow berbasis AI, sekaligus menjaga efisiensi konsumsi daya. Untuk perusahaan yang membutuhkan, Asus bisa menawarkan opsi RAM 64GB yang dapat di-upgrade menjadi 96GB. Ini merupakan langkah yang cukup unik, mengingat tingginya harga RAM di pasaran saat ini. Untuk mendukung pengalaman kerja yang lebih cerdas, Asus menyertakan MyExpert Suite, rangkaian per...

Asus All-in-One PC V440. PC Desktop Ringkas di Tengah Tren PC Modern

Pasar PC All-in-One (AIO) kembali mendapatkan perhatian di tengah perubahan pola kerja dan penggunaan perangkat komputasi. Setelah pandemi mempercepat adopsi kerja hybrid dan remote, kebutuhan akan perangkat yang ringkas, rapi, namun tetap bertenaga semakin meningkat. Pengguna kini tidak hanya mencari performa, tetapi juga efisiensi ruang, kemudahan instalasi, dan estetika yang menyatu dengan lingkungan kerja maupun rumah. Di sisi lain, laptop dengan layar besar memang menawarkan portabilitas, tetapi masih memiliki keterbatasan ergonomi dan ruang kerja visual. Desktop tower konvensional pun mulai ditinggalkan oleh sebagian pengguna karena memakan ruang, kabel yang kompleks, serta kurang praktis untuk setup modern. Dalam konteks inilah PC All-in-One kembali relevan sebagai solusi tengah yang menggabungkan layar besar dan performa desktop dalam satu perangkat terintegrasi. Asus melihat peluang tersebut dengan menghadirkan All-in-One PC V400 Series (V440/V470) . Seri ini menyasar pengguna...

2026, Nvidia Prioritaskan RTX 50 Series 8GB

Nvidia tampaknya mulai mengambil langkah defensif di tengah tekanan biaya produksi yang terus meningkat, khususnya pada komponen memori. Laporan terbaru dari Tiongkok mengindikasikan bahwa perusahaan telah menyesuaikan rencana pasokan GPU GeForce RTX 50-series untuk 2026, dengan kembali memprioritaskan model berkapasitas VRAM lebih kecil, terutama varian 8GB.  Langkah ini muncul seiring melonjaknya harga chip memori yang mulai menggerus fleksibilitas harga di segmen GPU konsumen. Pada pertengahan 2025, kartu grafis dengan VRAM 8GB nyaris dianggap usang oleh pasar, terutama untuk kebutuhan gaming modern yang semakin rakus memori. Namun situasinya kini berubah. Dengan biaya memori berkapasitas besar kian mahal, konfigurasi VRAM tinggi justru mulai dipandang sebagai fitur premium yang sulit dijaga marginnya. Dalam konteks ini, 8GB kembali menjadi kompromi yang “masuk akal” bagi produsen, meski belum tentu bagi konsumen. Sumber industri Board Channels menyebutkan bahwa Nvidia dikabarka...

Hp Oppo Murah Ini Cuma 1 Jutaan

Oppo belum lama ini menggelar smartphone terbarunya ke pasaran Indonesia. Spesifikasinya mengagumkan, apalagi fitur kameranya. Ya, Oppo Reno 10x Zoom menawarkan kemampuan fotografi yang mumpuni, sekaligus performa perangkat yang hebat. Meski demikian, ada harga ada rupa. Smartphone tersebut dipasarkan dengan harga yang tidak murah, yakni Rp12,999 juta untuk versi dengan RAM 8GB dan storage 256GB. Mahal? Tentu saja tidak, jika melihat spesifikasi yang disediakan di dalamnya. Sayangnya, tidak semua pengguna mampu membeli smartphone Oppo dengan harga yang tergolong fantastis tersebut. Cukup banyak di antara kita yang ingin membeli hp Oppo murah yang harganya kalau bisa di bawah Rp1 juta. Kalau tidak ada pun, kalau bisa harganya masih Rp1 jutaan. Alias di bawah Rp2 juta. Nah, kalau sudah begitu, apa pilihan yang bisa kita dapatkan? Berikut ini pilihannya: Harga HP Oppo Murah di 2019: Untuk smartphone alias hp Oppo murah di harga 1 jutaan, dipastikan Anda sudah mendapatkan pe...