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...

ROG Exclusive Store Kini Hadir di Summarecon Serpong

Kabar baik datang untuk para gamer dan penggemar teknologi di kawasan Tangerang Raya. Asus bersama IT Galeri resmi membuka ROG Exclusive Store Serpong, menghadirkan konsep one-stop solution yang menggabungkan seluruh lini produk Asus, mulai dari laptop gaming ROG dan TUF Gaming hingga perangkat produktivitas seperti Zenbook, Vivobook, dan All-in-One PC.  Terletak di Ruko South Goldfinch Blok SGE #62-63, Summarecon Serpong, toko ini menawarkan pengalaman langsung bagi pengunjung untuk menjajal berbagai perangkat secara bebas. Menurut Lenny Lin, Country Manager Asus Indonesia, kehadiran ROG Exclusive Store Serpong adalah bentuk nyata komitmen Asus untuk semakin dekat dengan komunitas gamer. “Kami ingin memberikan ruang bagi para gamer dan kreator untuk berkumpul, mencoba produk, dan merasakan langsung performa sejati perangkat Asus,” ungkapnya. "Toko ini bukan sekadar tempat berbelanja, melainkan juga pusat komunitas yang mendorong kolaborasi dan kreativitas," ucapnya. Konsep o...

Review Mouse Wireless Elecom EX-G M-XGL30DBSK

Dalam dunia kerja digital yang serba cepat, perangkat kecil seperti mouse sering kali jadi faktor penentu kenyamanan produktivitas. Elecom, brand periferal asal Jepang yang dikenal dengan inovasi ergonomisnya, menghadirkan Elecom M-XGL30DBSK. Mouse ini merupakan mouse nirkabel berukuran besar yang mengedepankan desain alami dan kenyamanan jangka panjang. Ia tersedia dalam dua varian warna, M-XGL30DBSKBU (biru) dan M-XGL30DBSKBK (hitam).  Kedua perangkat mouse tersebut merupakan bagian dari Elecom seri EX-G, yang membawa filosofi desain “ergonomic experience gripless”. Seperti apa mouse ini? Desain  Sebagai gambaran, fokus utama Elecom pada seri EX-G adalah mengurangi ketegangan tangan pengguna. Elecom mengklaim, dengan bekerja sama dengan ahli ortopedi, mereka merancang bentuk bodi mouse agar telapak tangan dapat “beristirahat” secara alami, tanpa harus menggenggam terlalu erat. Dari percobaan yang kami lakukan, hasilnya terasa nyata. Saat digunakan berjam-jam, otot pergelanga...

Asus All-in-One PC V470VAT: Desain Elegan, Performa Tangguh, dan Garansi Premium

Asus kembali memperkuat posisinya di segmen premium dengan meluncurkan ASUS All-in-One PC V470VAT series, perangkat elegan berlayar sentuh 27 inci yang memadukan kekuatan komputasi tinggi dengan desain modern.  Dirancang untuk memenuhi kebutuhan keluarga modern, profesional kreatif, hingga pelaku bisnis, PC ini menjadi representasi terbaru dari visi Asus dalam menghadirkan perangkat serbaguna yang efisien, bergaya, dan andal untuk segala kebutuhan kerja maupun hiburan. Dari sisi desain, Asus All-in-One PC V470VAT tampil menonjol dengan bodi ramping setebal hanya 36,5 mm dan bezel tipis 15,6 mm, menciptakan tampilan minimalis yang elegan dan hemat ruang. Layar Full HD 27 inci NanoEdge touchscreen menawarkan rasio layar-ke-bodi luas dan sudut pandang 178°, serta cakupan warna 100% sRGB untuk akurasi visual profesional.  Sertifikasi TÜV Rheinland dan teknologi Asus Splendid memastikan kenyamanan mata sekaligus reproduksi warna yang hidup dan realistis. Menjadikannya ideal untuk d...

Intel Arc Graphics Baru Siap Tantang RTX 5060Ti dan RX 9060XT 16GB

Intel tampaknya bersiap untuk langkah besar berikutnya di dunia grafis. Sebuah bocoran terbaru mengungkap keberadaan chip GPU BMG-G31 dalam file driver internal perusahaan, yang diyakini akan menjadi otak dari kartu grafis Intel Arc B770.  Chip ini muncul dalam empat varian berbeda. Tiga versi Arc Pro dan satu model konsumen, yang menandakan bahwa peluncuran resminya semakin dekat. Jika mengacu pada pola penamaan Intel sebelumnya, Arc B770 akan menjadi penerus dari B580 dengan peningkatan signifikan. GPU ini dikabarkan membawa 16GB VRAM dan sekitar 1,6 kali lebih banyak inti dibanding pendahulunya. Lompatan performa tersebut berpotensi menempatkannya sejajar dengan Nvidia GeForce RTX 5060 Ti 16GB dan AMD Radeon RX 9060 XT 16GB. Menjadikannya kandidat kuat di segmen gaming 1440p. Menariknya, file driver yang sama juga mencantumkan dua nama kode baru: “Nova Lake” dan “Nova Lake S”, yang diduga merupakan CPU generasi berikutnya dari Intel. Hal ini mengindikasikan kemungkinan peluncura...