Desain Peta Plasmid Pengkode α-Amilase Saccharomycopsis fibuligera R64 Mutan dan Pemodelan Struktur Protein

Abstract

Enzim α-amilase merupakan enzim yang banyak digunakan pada industri berbasis pati, diantaranya industri pangan, farmasi, tekstil, dan detergen. Enzim ini bahkan semakin dikembangkan di bidang biomedis, bioanalitik, dan kesehatan. α-Amilase dari Saccharomycopsis fibuligera R64 (Sfamy R64) merupakan enzim dari isolat lokal yang memiliki aktivitas amilolitik yang terbaik dari isolat lainnya, meskipun kemampuan adsorptivitasnya masih rendah. α-Amilase dengan adsorptivitas yang baik sangat diperlukan dalam industri pengolah pati karena dapat mengurangi penggunaan energi dan biaya produksi melalui penghilangan proses gelatinisasi. Dengan menambahkan sisi pengikatan di permukaan enzim melalui pergantian asam amino serin menjadi tirosin dan triptofan sehingga bersifat lebih aromatik telah dilakukan secara in silico dan menunjukkan hasil yang positif, mutan Sfamy R64 (sfamy R64 mut11). Protein ini dirancang pada sistem ekspresi Pichia pastoris secara ekstraselular dengan alfa-faktor sebagai sinyal peptida, promotor AOX1, dah penanda poli glisin dan histidine. Penelitian ini menggunakan berbagai web server online untuk merancang konstruksi gen dan pemodelan protein. Hasil perancangan didapatkan dengan mensubstitusi K48Q untuk menghindari pengenalan sisi Kex2 dan urutan nukleotidanya menunjukkan kandungan basa GC 38%, CAI 0,94, dan enzim restriksi yang digunakan adalah EcoR1 dan Not1. Hasil pemodelan struktur menunjukkan bahwa penanda poli glisin dan histidine terpapar keluar struktur dengan nilai DOPE sebesar -57260. Hasil perancangan ini diharapkan mampu mengekspresikan α-amilase rekombinan secara optimal.