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 Zenbook 14 OLED UX3405CA. Laptop Tipis Premium dengan Prosesor Kencang

Di tengah meningkatnya adopsi layar OLED pada laptop consumer portable performa tinggi, Asus kembali mengukuhkan posisinya lewat Zenbook 14 OLED UX3405CA. Laptop tipis ini merupakan sebuah laptop 14 inci yang tidak hanya memprioritaskan estetika dan portabilitas, tetapi juga menghadirkan inovasi yang relevan untuk kebutuhan produktivitas modern dan penggunaan hybrid. Asus Zenbook 14 OLED UX3405CA hadir sebagai penyempurnaan dari generasi sebelumnya, dengan membawa layar OLED yang semakin matang, performa chip Intel Core Ultra yang lebih cepat dan efisien, serta peningkatan kualitas desain yang membuatnya lebih ergonomis. Ia juga sudah menggunakan RAM 32GB serta storage SSD 1TB. Aman untuk menghindari lonjakan kenaikan harga di 2026 mendatang. Ya, laptop Asus yang satu ini dirancang untuk pengguna profesional, mahasiswa, kreator kasual, dan pekerja hybrid yang membutuhkan perangkat portabel dengan kualitas layar terbaik dan performa stabil sepanjang hari. Pada review kali ini, kita aka...

Microsoft Copilot Hadir di Smart TV LG. Era AI TV Dimulai?

Pembaruan terbaru webOS justru memicu kontroversi di kalangan pengguna smart TV LG. Alih-alih meningkatkan pengalaman menonton, update ini memaksa kehadiran Microsoft Copilot di layar utama, membuat banyak pemilik TV kebingungan karena aplikasi tersebut muncul tanpa persetujuan dan tidak bisa dihapus. Keluhan mulai ramai diperbincangkan setelah sejumlah pengguna melaporkan munculnya tile Copilot secara otomatis di home screen usai menginstal update webOS terbaru. Protes memuncak di Reddit, dengan salah satu unggahan di subreddit r/mildlyinfuriating meraih lebih dari 35.000 upvote dan ratusan komentar dari pengguna lain yang mengalami hal serupa di berbagai model smart TV LG. Masalah utamanya bukan semata fungsi Copilot, melainkan cara LG menghadirkannya. Berbeda dengan aplikasi streaming seperti Netflix atau YouTube, Copilot tidak menyediakan opsi uninstall. Tile tersebut terkunci sebagai aplikasi sistem, sehingga hanya bisa disembunyikan, bukan dihapus sepenuhnya. Hal ini memunculkan ...

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...

Review Asus Vivobook S14 M3407KA. Laptop AI Investasi Jangka Panjang

Perkembangan industri laptop dalam dua tahun terakhir menunjukkan satu arah yang semakin jelas. Para produsen produsen terkemuka tidak lagi sekadar mengejar performa mentah, tetapi juga integrasi kecerdasan buatan, efisiensi daya, serta kualitas visual yang semakin mendekati kelas premium, meskipun laptop yang dirilis adalah laptop segmen mainstream. Tahun 2025 ini sendiri menjadi momentum penting ketika istilah AI PC mulai benar-benar memiliki makna praktis, bukan sekadar jargon pemasaran. Baik AMD, Intel, maupun Qualcomm, semuanya berlomba-lomba memperkenalkan prosesor dengan NPU terdedikasi yang sanggup menjalankan pemrosesan AI secara lokal. Di tengah kondisi tersebut, segmen laptop tipis 14 inci menjadi medan persaingan paling ketat. Ukuran ini dianggap ideal untuk mobilitas tanpa mengorbankan kenyamanan kerja, terutama bagi profesional muda, kreator konten, dan pengguna produktivitas harian. Konsumen kini mengharapkan laptop yang ringan, bertenaga, memiliki daya tahan baterai pan...

Penipuan di Instagram meningkat, Hati-hati 9 Cara Scam di Instagram Ini!

Pandemi Covid-19 membuat kita menjalani kehidupan yang baru. Kita dituntut untuk lebih menjauhi tempat-tempat keramaian, bahkan untuk sekedar bekerja atau belajar. Kebiasaan lain yang berubah adalah cara kita berbelanja.  Saat ini kita mulai lebih beralih ke belanja online untuk kebutuhan rumah tangga dan makanan. Tentu saja kita jadi lebih sering memantau dan memainkan ponsel kita termasuk sosial media. Kebiasaan baru ini ternyata memicu jumlah penipuan di platform media sosial, seperti Instagram meningkat lebih dari 50%. Angka ini menurut angka dari Action Fraud yang merupakan pusat pelaporan nasional kepolisian Inggris untuk penipuan dan kejahatan dunia maya.  Dengan lebih dari 1 miliar pengguna aktif bulanan, Instagram menawarkan audiens yang besar dan menawan. Sebuah laporan yang dikutip dari BBC merinci sebuah cerita tentang bagaimana seorang pria kehilangan £17.000 karena dirinya ditipu di platform Instagram.  Menurut Jonathan Reuben yang merupakan korban, dia d...