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

Cara Cek Chipset Smartphone Android Secara Akurat

Smartphone merupakan perangkat yang memiliki banyak komponen penting, seperti prosessor, memori internal dan eksternal, graphic processing unig (GPU) dan lainnya. Salah satu bagian terpentingnya adalah prosessor. Komponen prosessor sendiri terdiri dari chipset yang memiliki beberapa buah core dengan clock speed yang mungkin berbeda-beda, dan juga GPU. Cara cek chipset smartphone Android dapat dilakukan dengan beberapa metode. Kegiatan mengecek chipset sendiri perlu dilakukan dalam rangka mengetahui spesifikasi perangkat keras yang terdapat di dalam smartphone. Apakah sesuai dengan standar atau resmi. Selain itu, dengan melakukan pengecekan, kita dapat mencegah penipuan yang mungkin terjadi. Berikut ini cara cek chipset smartphone Android yang mungkin bisa Anda lakukan pula pada smartphone Android Anda: Cara Cek Melalui Menu Pengaturan Ini merupakan cara pertama yang bisa kamu lakukan. Langkah-langkahnya adalah: Buka menu pengaturan di smartphone Android Anda Pilih S...

Review ASUS ExpertBook P5 P5405, Laptop Bisnis dengan Teknologi AI

Bayangkan Anda adalah seorang eksekutif muda yang selalu sibuk dengan jadwal rapat dan perjalanan bisnis. Sebagai rutinitas, Anda memulai hari dengan secangkir kopi dan membuka ASUS ExpertBook P5 P5405 Anda. Laptop ini, dengan desainnya yang ramping dan ringan, terasa seperti sahabat setia yang selalu siap membantu. Setiap hari, Anda memiliki beberapa rapat penting yang harus dihadiri secara virtual. Dengan fitur AI canggih dari ExpertBook P5 P5405, Anda tidak perlu khawatir tentang suara bising di latar belakang. Teknologi noise-canceling memastikan suara Anda terdengar jernih, sementara kamera AI menyesuaikan pencahayaan agar wajah Anda terlihat profesional di layar. Ya, ASUS ExpertBook P5 P5405 adalah laptop bisnis terbaru yang menggabungkan kekuatan dan efisiensi dengan prosesor Intel® Core™ Ultra 7 258V. Dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan profesional, laptop ini menawarkan performa AI yang canggih, daya tahan baterai yang luar biasa, dan berbagai fitur keamanan yang solid. ...

Review Laptop OLED Murah Asus Vivobook Go 15 E1504

Anda yang bekerja di hadapan komputer seharian mungkin kerap mengalami kelelahan pada mata. Ini tentu hal yang wajar, mengingat demi menjaga kesehatan, mata kita perlu secara berkala istirahat sejenak, melihat pemandangan sekitar atau sekadar mengalihkan pandangan dari layar. Akan tetapi, bagi Anda yang sibuk dan punya setumpuk pekerjaan, meninggalkan layar laptop barang 10-15 menit bukanlah opsi. Apalagi kalau kita sedang di tengah meeting online yang sangat krusial. Atau malah Anda yang menjadi pemateri. Salah satu opsi untuk mengurangi mata lekas lelah saat bekerja adalah menggunakan laptop dengan layar yang lebih lebar dan yang penting, menggunakan panel OLED. Alasannya, layar lebih lebar akan membuat mata tidak harus terlalu dipicingkan untuk melihat teks di layar. Dan laptop OLED membuat mata lebih segar, karena mereduksi pancaran sinar biru yang berbahaya. Laptop OLED yang paling tepat untuk aktivitas seperti ini salah satunya adalah Asus Vivobook Go 15 OLED E1504. Selain murah,...

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...

6 Laptop Gaming Tipis Terbaik Tahun Ini! Apa Saja?

Memilih laptop gaming tipis yang tepat bisa menjadi tantangan, terutama dengan banyaknya pilihan yang tersedia di pasaran. Setiap merek menawarkan keunggulan dan spesifikasi yang berbeda, yang dapat mempengaruhi pengalaman gaming Anda. Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan beberapa faktor utama seperti performa, kualitas layar, portabilitas, dan harga sebelum membuat keputusan. Pertama, performa adalah aspek yang sangat penting dalam memilih laptop gaming. Prosesor dan GPU yang kuat akan memastikan game berjalan lancar tanpa lag. Selain itu, kapasitas RAM dan penyimpanan yang besar akan membantu dalam multitasking dan menyimpan banyak game.  Laptop dengan spesifikasi tinggi seperti Asus ROG Zephyrus G14 atau Lenovo Legion 7i mungkin menjadi pilihan yang tepat jika Anda mencari performa maksimal. Kedua, kualitas layar dan portabilitas juga harus diperhatikan. Layar dengan resolusi tinggi dan refresh rate yang cepat akan memberikan pengalaman visual yang lebih baik. Selain ...