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 Asus Vivobook S14 S3407VA, Laptop untuk Kerja Berdesain Modern

Segmen laptop 10 jutaan sampai 12 jutaan yang merupakan segmen premium mainstream telah berkembang menjadi zona paling kompetitif dalam industri PC saat ini. Pengguna profesional dan mahasiswa semakin mencari perangkat yang menawarkan build quality mendekati ultrabook high-end, namun tanpa perlu merogoh kocek hingga Rp15–25 juta.  Faktor desain, konsumsi daya efisien, serta peningkatan performa generasi terbaru membuat kelas ini semakin digemari sebagai “sweet spot” laptop kerja modern. Asus sendiri bukan pemain baru di segmen ini. Lini Asus Vivobook S sudah lama diposisikan sebagai solusi premium terjangkau, memadukan estetika elegan dengan performa yang cukup agresif. Tahun ini, Asus memperbarui identitas lini tersebut melalui Asus Vivobook S14 S3407VA . Model yang dipasarkan di kisaran harga Rp11 jutaan tersebut membawa prosesor Intel Core generasi terbaru (Core 5-210H), peningkatan kapasitas penyimpanan, dan fitur-fitur produktivitas yang lebih matang. Dengan dua opsi warna, Ma...

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...

8 Rekomendasi Laptop Rp8 Jutaan yang Layak Dibeli Tahun Ini

Mencari laptop di kisaran Rp8 jutaan adalah pilihan sangat strategis: tidak terlalu mahal, tapi cukup kencang untuk banyak kebutuhan produktivitas, belajar, dan bahkan kreativitas. Di kisaran harga ini, Anda bisa menemukan laptop dengan spesifikasi modern tanpa harus kompromi soal performa.  Berikut 8 rekomendasi laptop dari berbagai merek yang benar-benar worth it untuk tahun 2025. Plus kelebihan mengapa masing-masing tepat untuk berbagai tipe pengguna yang berbeda-beda. 1. Asus Vivobook 14 A1404VAP — Prosesor Modern, Hemat Energi Spesifikasi: Intel Core 5-120U, RAM 16GB, SSD 512GB, layar 14" FHD Alasan pilih: Prosesor terbaru Intel yang menawarkan performa multitasking lebih tinggi sekaligus hemat energi dibandingkan dengan prosesor seri Intel Core i5 13th Gen sekelasnya. Kapan cocok: Laptop untuk mahasiswa atau pekerja kantoran yang butuh laptop sehari-hari dengan performa gesit dan tidak mau repot cari instalasi Windows 11, Office 2024 dan Microsoft 365.   2. Lenovo V...

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. ...

Bos Apple Segera Pensiun. Ini Daftar Kandidat Penggantinya!

Tim Cook baru saja memasuki usia 65 tahun pada 1 November lalu. Bersama dengan ulang tahun tersebut, kembali muncul spekulasi mengenai siapa yang akan menggantikannya sebagai CEO di perusahaan yang sangat terkenal tersebut.  Meski Cook belum memberikan sinyal pensiun, laporan Mark Gurman dari Bloomberg menyebutkan bahwa Apple sudah menyiapkan strategi transisi kepemimpinan secara diam-diam. Semuanya tentu bertujuan untuk memastikan pergantian berlangsung mulus ketika waktunya tiba. Cook menggantikan Steve Jobs pada 2011, masa yang penuh ketidakpastian bagi Apple. Namun di bawah kepemimpinannya, Apple memasuki era paling menguntungkan dalam sejarah perusahaan. Menurut Stocktwits, saham Apple telah melonjak sekitar 1.800% sejak Cook mengambil alih.  Bila Jobs membangun fondasi inovasi, seperti iPhone, maka Cook memperluas ekosistem Apple dengan layanan dan perangkat baru. Apple Pay, integrasi Beats, AirPods, Apple Watch serta ekspansi ke industri hiburan melalui Apple TV+ dengan...