The Bioinformatics materials and goodies
  Melindungi Lingkungan dengan Bioinformatika
 

Oleh
Arli Aditya Parikesit

KTT Perubahan Iklim di Bali hanya satu dari pertemuan yang mempertanyakan bagaimana kita mendapatkan solusi dari fenomena pemanasan global yang sudah lama berlangsung. Salah satu solusi yang bisa ditawarkan dari bioinformatika adalah melindungi keanekaragamanhayati dari kepunahan.
Planet Bumi yang kita cintai sedang menghadapi dilema berat. Industrialisasi tanpa kontrol telah melepaskan emisi karbon dalam jumlah besar ke atmosfer bumi. Aktivitas tersebut telah mengakibatkan efek rumah kaca, yang mengganggu keseimbangan ekologi dunia. Gangguan ekologis tersebut dimanifestasikan dalam perubahan iklim, dimana terjadi pencairan es kutub dan bencana banjir.

Dalam konteks ini, biokonservasi menjadi sangat penting untuk menjaga keseimbangan ekologis planet kita yang tercinta. Diperlukan strategi biokonservasi yang paripurna, untuk menghadapi berbagai gangguan ekologis yang kita hadapi di masa sekarang ini. Kesetimbangan ekologis dunia dipengaruhi oleh interaksi jejaring kehidupan. Berbagai formasi simbiosis telah terbentuk di alam, sebagai manifestasi dari biodiversitas. Faktor invisible berperan dalam proses kesetimbangan ini.
Disinilah kehidupan jasad renik (mikroba) berperan didalamnya. Di dalam saluran pencernaan, mikroba berperan membantu proses absorbsi makanan ke dalam tubuh. Dua spesies mikroba, yaitu E.coli dan K.lactis berperan aktif dalam proses tersebut. Terjadi simbiosis mutualistis antara manusia dengan mikroba tersebut. Mikroba adalah flora normal yang hidup di dalam tubuh manusia. Kesetimbangan ekologis ini akan terganggu jika kuman patogen memasuki inang. Misalnya seperti invasi kuman S.typhii penyebab typus dan kuman M.tuberculosis penyebab TBC.
Namun peranan kuman patogen ada baiknya jangan dibesar-besarkan. Dari keseluruhan sub-kingdom Eubacteria, bakteri yang berperan sebagai patogen diperkirakan hanya 10 persen. Sisanya tidak berbahaya bagi manusia. Jadi ketakutan berlebihan terhadap mikroba adalah tidak beralasan sama sekali.

Bioinformatika dan Sumber Daya Hayati
Konservasi lingkungan hidup memerlukan perspektif alternatif dalam menghadapi globalisasi. Negara asing telah mempatenkan beberapa sumber daya alam Indonesia, seperti tempe. Secara mikrobiologis, kita dapat saja mempatenkan mikroorganisme yang berperan dalam fermentasi tempe. Hanya yang dapat dipatenkan adalah galur industri, bukan wild type yang terdapat di alam.
Galur industri hanya bisa diperoleh setelah inokulum wild type telah melampaui tahap penapisan tertentu.
Fungi Aspergillus niger sendiri tidak semuanya memiliki trait/sifat yang sama. Ada yang memproduksi antibiotik yang benefisial, ada yang tidak. Fungi yang dapat memproduksi antibiotik tersebut yang potensial untuk dipatenkan. Selain produksi tempe, mikroba juga terlibat dalam proses fermentasi Kombucha, Tapai, Nata de Coco, Keju, Yoghurt, Kecap, dan Alkohol.
Begitu banyak kegunaan mikroba dalam kehidupan sehari-hari, sehingga sudah sepantasnya mereka mendapatkan prioritas dalam perspektif biokonservasi bersama-sama dengan hewan dan tanaman yang lebih besar. Proses produksi makanan dan minuman dengan teknik fermentasi dianggap aman dan tidak merusak lingkungan.
Perkembangan ilmu biologi molekuler dan teknik informatika telah memungkinkan penggunaan teknik preservasi baru. Teknik tersebut merupakan ilmu baru gabungan antara ilmu biologi molekuler dan ilmu teknik informatika. Ilmu baru tersebut adalah ilmu bioinformatika. Dalam konteks ini, preservasi mikroba tidak hanya menyimpannya di dalam suatu wadah, namun juga kita menyimpan informasi genetik dan protein yang diekspresikan oleh mikroba tersebut dalam database yang terpusat.
Penyimpanan informasi genetik/protein dalam suatu sistim informasi sangat diperlukan untuk keperluan paten dan preservasi informasi genetis. Jika kita hanya mempreservasi mikrobanya saja, namun informasi genetiknya tidak, maka pihak lain dapat saja memperoleh informasi genetiknya untuk keperluan paten dan pencurian sumber daya hayati. Bila hal demikian terjadi, maka informasi genetik tersebut dapat dimanfaatkan untuk mengembangkan obat, vaksin, atau pangan bagi keperluan mereka.
Informasi genetik dari mikroba dapat diperoleh dengan teknik DNA sequencing (urutan teratur), yang hasil output instrumennya dapat dilihat dilayar komputer. Informasi protein dari mikroba juga dapat diperoleh dengan teknik protein Mass spec, yang hasil output instrumennya dapat dilihat dilayar komputer juga.
Namun, setelah informasi genetik/protein kita dapatkan, apa yang harus dilakukan? Secara bioinformatika, sekuens DNA dan protein tersebut dapat disimpan dalam database terpusat, seperti yang dilakukan oleh Amerika Serikat dengan database GenBank milikinya. Adapun database terpusat tersebut tidak harus open access untuk umum, namun dapat juga proprietary (dalam pemilikan dan kontrol) untuk peneliti Indonesia saja.

Penyimpanan Informasi Genetik
Di Amerika Serikat, beberapa korporasi bioteknologi seperti Celera Corporation membangun database yang bersifat proprietary untuk keperluan paten. Selain untuk keperluan komersial, ilmu bioinformatika juga dapat dipergunakan untuk konservasi lingkungan hidup. Penyimpanan informasi genetis dari biodiversitas Indonesia yang sangat beragam tersebut akan memungkinkan supaya keanekaragaman hayati kita tetap bisa dipreservasi di tanah air.
Ilmu bioinformatika membantu proses penyimpanan informasi genetik mikroba secara proprietary untuk mempreservasi keaneka ragaman hayati secara lebih paripurna. Mikroba bukan satu-satunya organisme yang dapat dipreservasi dengan cara seperti itu. Namun organisme lain, seperti tanaman, hewan, dan bahkan informasi keragaman genetis manusia juga dapat diperlakukan demikian. Apabila kita dapat mempreservasi bunga rafflesia secara konvensional, dan menyimpan informasi genetiknya dalam database terpusat secara proprietary, maka bunga tersebut akan terhindar dari kemungkinan pencurian sumber daya hayati.
Namun apabila yang dipreservasi hanya tanamannya an sich, tanpa informasi genetiknya, akan sangat mungkin dalam waktu singkat negara asing akan dapat menumbuhkan bunga rafflesia di negara mereka, tanpa harus mengimpor bunga tersebut dari negara kita. Adapun informasi genetis yang tidak akan dipergunakan untuk paten, seperti mikroba wild type, dapat saja dibuka untuk umum untuk kepentingan riset. Hanya akses ke database mikroba galur industri yang tetap proprietary.
Dalam tulisan ini dapat disimpulkan, bahwa mikroba memiliki peran sangat penting dalam ekosistim dunia, dan ilmu bioinformatika memiliki peran yang sangat penting dalam biokonservasi keaneka ragaman hayati. KTT Lingkungan hidup di Bali telah berakhir tanpa adanya kesepakatan yang mengikat, sehingga pemikiran baru untuk mengatasi jalan buntu tersebut sangat diharapkan. Semoga artikel ini dapat mencerahkan kita semua, terutama dalam perjuangan kita untuk menjaga lingkungan hidup dari planet bumi yang sangat kita cintai ini.

Penulis adalah dosen FMIPA-UI dan kolumnis netsains.com.

 
 

 

 
 Sumber: Kolom Opini Sinar Harapan 27 Desember 2007

Copyright © Sinar Harapan 2003

 
  Today, there have been 2 visitors (36 hits) on this page!
 
 
=> Do you also want a homepage for free? Then click here! <=

The Google search result about me is shown

here