ISOLASI DAN UJI AKTIVITAS FIBRINOLITIK EKSTRAK ENZIM FIBRINOLITIK BAKTERI YANG BERASAL DARI LIMBAH CAIR RUMAH PEMOTONGAN AYAM (RPA) DI KARANGANYAR

Ensa Ayu  Permatasari; Ana  Indrayati; Fitri  Kurniasari

doi:10.31004/prepotif.v8i1.24140

Authors

Ensa Ayu Permatasari Program Studi S1 Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Surakarta
Ana Indrayati Program Studi S1 Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Surakarta
Fitri Kurniasari Program Studi S1 Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Surakarta

DOI:

https://doi.org/10.31004/prepotif.v8i1.24140

Keywords:

Enzim Fibrinolitik, Bakteri, Limbah Cair RPA, Clot Lysis

Abstract

Penumpukan fibrin berlebihan mengakibatkan thrombosis yang menyebabkan kelainan miokard serta penyakit kardiovaskular lain. Enzim fibrinolitik merupakan golongan enzim protease yang bekerja memecah fibrin. Enzim fibrinolitik dari mikroba dipilih sebagai alternatif yang lebih aman dan efektif untuk terapi trombolitik. Tujuan penelitian ini mengetahui bakteri yang diduga berpotensi sebagai agen fibrinolitik dan jenis bakteri yang mempunyai aktivitas enzim fibrinolitik tertinggi. Penelitian ini menggunakan sampel limbah cair industri RPA di Karanganyar. Penelitian ini diawali pengambilan sampel, isolasi bakteri, uji aktivitas proteolitik, pemurnian bakteri, identifikasi bakteri pewarnaan gram serta uji biokimia, ekstraksi enzim, pemurnian ekstrak kasar enzim, uji aktivitas fibrinolitik metode Clot lysis, dan identifikasi secara molekuler berdasarkan sekuens gen 16S rRNA yang dibandingkan dengan data base National Centre for Biotechnology Information (NCBI) menggunakan Basic Local Alignment Search Tool (BLAST). Hasil uji proteolitik menghasilkan 4 koloni bakteri yang memiliki aktivitas proteolitik pada media SMA. Hasil identifikasi pewarnaan Gram menunjukan isolat bakteri 2, 5, 11 adalah Gram positif, sedangkan isolat bakteri 7 adalah Gram negatif. dan uji biokimia menujukkan hasil yang bervariasi pada tiap isolat bakteri. Isolat RPA 7 menghasilkan persentase lisis terbesar dengan rata-rata nilai persentase lisis konsentrasi 20%, 40%, dan 80% secara berturut-turut adalah 6,42%; 30,57%; dan 55,13%. Berdasarkan hasil sekuensing yang dibandingkan dengan data base NCBI menggunakan BLAST isolat RPA 7 merupakan bakteri Morganella morganii.

References

Afrianti Rahayu, S., dan Muhammad Hidayat Gumilar, M. 2017. Uji Cemaran Air Minum Masyarakat Sekitar Margahayu Raya Bandung dengan Identifikasi Bakteri Escherichia coli. Indonesian Journal of Pharmaceutical Science and Technology. 4(2): 50.

Ahmad, B., Nigar, S., Shah, S.S.A., Bashir, S., Ali, J., Yousaf, S., dan Bangash, J.A. 2013. Isolation and Identification of Cellulose Degrading Bacteria from municipal Waste and Their Screening For Potential Antimicrobial Activity. World Applied Scinces Journal. 27(11): 1420-1426.

Aida, H., dan Manalu, K. 2023. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Pendegradasi Limbah Cair Minyak Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq). BIOEDUSAINS: Jurnal Pendidikan Biologi dan Sains, 6(1): 47-57.

Akhdiya, A. 2003. Isolasi Bakteri Penghasil Enzim Protease Alkalin Termostabil. Indonesian Ministry of Agriculture.

Al Kholif, M. 2015. Pengaruh Penggunaan Media Dalam Menurunkan Kandungan Amonia Pada Limbah Cair Rumah Potong Ayam (RPA) dengan Sistem Biofilter Anaerob. WAKTU: Jurnal Teknik UNIPA, 13(1): 13-18.

Ayun, N. Q. 2019. Analisis Mikroplastik Menggunakan FT-IR pada Air, Sedimen, dan Ikan Belanak (Mugil cephalus) di Segmen Sungai Bengawan Solo yang Melintasi Kabupaten Gresik. Disertasi. UIN Sunan Ampel Surabaya.

Azizah, S. N., Muzakhar, K., dan Arimurti, S. 2014. Skrining Bakteri Selulolitik asal Vermicomposting Tandan Kosong Kelapa Sawit. Berkala Sainstek, 2(1): 26-30.

Badan Standardisasi Nasional. 1999. Standar Nasional Indonesia (SNI). 01-61601999, tentang Rumah Pemotongan Unggas. Badan Standardisasi Nasional. Jakarta.

Badan Pusat Statistik. 2022 Laporan Produksi Daging Ayam Ras Pedaging menurut Provinsi (Ton) Tahun 2020-2022. BPS Jawa Tengah.

Badriyah, B.I. dan T. Ardyati. 2013. Deteksi aktivitas proteolitik isolat bakteri asal ampas tahu pada substrat bekatul. Jurnal Biotropika, 1(3): 109-113.

Baehaki, A., Nopianti, R., Saputra, E., dam Gofar, N. 2019. Eksplorasi Bakteri Penghasil Enzim Protease pada Air Rawa Tanjung Senai Indralaya Sumatera Selatan. In Seminar Nasional Lahan Suboptimal: 121-131.

Baruah, D. B., Dash, R. N., Chaudhari, M. R., dan Kadam, S. S. 2006. Plasminogen Activators: a Comparison. Vascular pharmacology, 44(1): 1-9.

Barrow, GI, dan Feltharn, RKA, 1993, Cowan And Steel’s Manual For The Identification Of Medical Bacteria, Cambridge University Press, United Kingdom.

Bode, C., Runge, M. S., dan Smalling, R. W. 1996. The Future of Thrombolysis in the Treatment of Acute Myocardial Infarction. European heart journal, 17:55-60.

Brooks G, F., Carroll K, C., Butel J, S., Morse S, A., dan Mietzner T, A. 2013. Mikrobiologi kedokteran Edisi 25. EGC, Jakarta.

Cahyaningrum, E., Wijanarka, W., dan Lunggani, A. T. 2021. Isolasi dan Pengaruh Monosodium Glutamat terhadap Pertumbuhan Bakteri Proteolitik Limbah Cair Tahu. Bioma: Berkala Ilmiah Biologi, 23(2): 8490.

Chainulfiffah, Y. 2012. Fermentasi Karbohidrat Oleh Isolat Salmonella SPP. Dari Jajanan Pinggir Jalan. Jurnal ICA (Indonesian Chemia Acta), 3(01).

Dewi, A. K. 2013. Isolasi, identifikasi dan uji sensitivitas Staphylococcus aureus terhadap amoxicillin dari sampel susu kambing peranakan ettawa (PE) penderita mastitis di wilayah Girimulyo, Kulonprogo, Yogyakarta. Jurnal Sain Veteriner, 31(2): 138-150.

Effendi, I. 2020. Metode Identifikasi dan Klasifikasi Bakteri. Pekanbaru: Oceanum Press. 142.

Fitria, L. 2021. Isolasi bakteri selulolitik dari bekatul dan uji aktivitas enzim selulase dengan variasi suhu inkubasi. Disertasi. Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim.

HA, R. B., Indrayati, A., dan Purwaningsih, D. 2022. Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Fibrinolitik Bakteri Bacillus cereus yang Diisolasi dari Air Hutan Mangrove Maroon Edupark Semarang secara In Vitro. Jurnal Farmasi Indonesia, 19(1): 110-123.

Handayani, R., dan Sulistiani, S. N. 2016. Identifikasi produksi GABA dari kultur Bakteri Asam Laktat (BAL) dengan metode TLC. In Prosiding Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas Indonesia, 2 (2): 208-213.

Herliani, H. 2015. Identifikasi Mikroba pada Karkas Ayam Potong Berasal dari RPA Tradisional di Kota Pelaihari. Jurnal Penelitian Peternakan Lahan Basah, 2(1): 27-32.

Jawetz, E., Melnick, J, L., dan Adelberg E, A. 2001. Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta (ID): Salemba Medika. Edisi Pertama. pp. 317-326.

Jeong, Y. K., Park, J. U., Baek, H., Park, S. H., Kong, I. S., Kim, D. W., dan Joo, W. H. 2001. Purification and Biochemical Characterization of a Fibrinolytic Enzyme from Bacillus subtilis BK-17. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 17: 89-92.

Kartikasari, A. M., Hamid, I. S., Purnama, M. T., Damayanti, R., Fikri, F., dan Praja, R. N. 2019. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Escherichia coli Kontaminan Pada Daging Ayam Broiler di Rumah Potong Ayam Kabupaten Lamongan. Jurnal Medik Veteriner, 2(1): 66.

Kim, S. H., dan Choi, N. S. 2000. Purification and Characterization of Subtilisin DJ-4 Secreted by Bacillus sp. Strain DJ-4 Screened from Doen-Jang. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 64(8): 1722-1725.

Kotb, E. 2012. Fibrinolytic Bacterial Enzymes with Thrombolytic Activity. Springer Berlin Heidelberg.

Kusumasari, W., Indrayati, A., dan Cahyo, L. M. (2023). Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Penghasil Protease Ekstraseluler Dari Limbah Cair Industri Tahu. Jurnal Insan Farmasi Indonesia, 6(1): 134-143.

Liempepas, A., Lolo, W. A., dan Yamlean, P. V. 2019. Isolasi dan uji antibakteri dari isolat bakteri yang berasosiasi dengan spons Callyspongia aerizusa Serta Identifikasi Secara Biokimia. Pharmacon, 8(2): 380-387.

Machmud D. 2001. Teknik penyimpanan dan pemeliharaan mikroba. Buletin AgroBio, 4(1): 24-32.

Manurung, U. N. 2017. Identifikasi bakteri patogen pada ikan Nila (Oreochromis niloticus) di lokasi budidaya ikan air tawar Kabupaten Kepulauan Sangihe. In Prosiding Seminar Nasional Kemaritiman dan Sumber Daya Pulau-Pulau Kecil, 2(1).

Meyrath, J., dan Volavsek, G. 1975. Production of Microbial Enzymes. Enzymes in food processing, 2.

Michail, M., Vasiliadou, M., dan Zotos, A. 2006. Partial Purification and Comparison of Precipitation Techniques of Proteolytic Enzymes From Trout (Salmo gairdnerii) Heads. Food chemistry, 97(1): 50-55.

Mine, Y., Wong, A. H. K., dan Jiang, B. 2005. Fibrinolytic Enzymes in Asian Traditional Fermented Foods. Food Research International, 38(3): 243250.

Nadea, N. S. W. P., Indrayati, A., dan Leviana, F. 2023. Potensi Ekstrak Kasar Enzim dari Tempe Kedelai Hitam (Glycine soja (L.) Merr.) sebagai Obat Fibrinolitik Alami dengan Metode Clot Lysis In Vitro: Potential of Crude Enzymes from Black Soybean Tempeh (Glycine soja (L.) Merr.) as a Natural Fibrinolytic Medicine with Clot Lysis In Vitro Method. Jurnal Sains dan Kesehatan, 5(2): 115-125.

Palanivel, P., L. ashaokkumar, dan R. Balagurunathan. 2013. Production, Purification and Fibrinolytic Characteerization of Alkaline Protease from Extremophilic Soil Fungi. International Journal of Pharma and Bio Sciences, 4(2): 101-110.

Peng, Y., Huang, Q., Zhang, R. H., dan Zhang, Y. Z. 2003. Purification and Characterization of a Fibrinolytic Enzyme Produced by Bacillus Amyloliquefaciens DC-4 Screened from Douchi, a Traditional Chinese Soybean Food. Comparative biochemistry and physiology part b: biochemistry and molecular biology, 134(1): 45-52.

Peng, Y., Yang, X., dan Zhang, Y. 2005. Microbial Fibrinolytic Enzymes: an Overview of Source, Production, Properties, and Thrombolytic Activity In Vivo. Applied Microbiology and Biotechnology, 69: 126-132.

Prameswari, D.A. 2015. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Pelarut Fosfat dari Tanah Gambut Cagar Biosfer Giam Siak Kecil-Bukit Batu Bengkalis Riau. Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Riau.

Rohmah, M. K. 2019. Uji aktivitas fibrinolisis ekstrak alkaloid total rimpang lengkuas merah (Alpinia Purpurata (Vielli) K. Schum) secara in vitro. Journal of Pharmaceutical Care Anwar Medika, 1(2): 1-14.

Safitri, R., Muchlissin, S. I., Mukaromah, A. H., Darmawati, S., dan Ethica, S. N. 2018. Isolasi Bakteri Penghasil Enzim Protease Bacillus Thuringiensis Irodi Pada Oncom Merah Pasca Fermentasi 24 Jam. In Prosiding Seminar Nasional & Internasional, 1(1).

Sebayang, R., Idawati, Y., dan Sinaga, H. 2020. Analisis Lactat Dehydrogenase dalam Serum Darah Menggunakan Sentrifugasi. Jurnal Keperawatan Silampari, 4: 274–80.

Setyaingtyas, T., Riyani, K., Dwiasi, D. W., dan Rahayu, E. B. 2018. Degradasi Fenol Pada Limbah Cair Batik Menggunakan Reagen Fenton Dengan Sinar UV. Jurnal Kimia VALENSI Volume, 4(1).

Singgih, M. L. 2008. Peningkatan Produktivitas Dan Kinerja Lingkungan Dengan Pendekatan Green Productivity Pada Rumah Pemotongan Ayam. Jurnal Purifikasi, 9(2): 137-146.

Stackebrandt, E., dan Goebel, B. M. 1994. Taxonomic note: a place for DNA-DNA reassociation and 16S rRNA sequence analysis in the present species definition in bacteriology. International journal of systematic and evolutionary microbiology, 44(4): 846-849.

Suhartono, M. T. 1992. Protease. Bogor. IPB PAU Bioteknologi.

Suhartono, S., dan Artika, W. 2017. Isolasi dan uji aktivitas protease dari aktinobakteri isolat lokal (AKJ-09) Aceh. Jurnal Bioleuser, 1(3).

Sumardi dan Lengkana, D. 2009. Isolasi Bacillus Penghasil Protease dari Saluran Pencernaan Ayam Kampung. Seminar Hasil Penelitian dan Pengabdian Masyarakat. Universitas Lampung.

Sumi, H., Hamada, H., Nakanishi, K., dan Hiratani, H. 1990. Enhancement of the Fibrinolytic Activity in Plasma by Oral Administration of Nattokinases. Acta haematologica, 84(3): 139-143.

Suyati. 2010. Identifikasi Dan Uji Antibiotik Bakteri Gram-Negatif Pada Sampel Urin Penderita Infeksi Saluran Kemih (Isk). Skripsi. Jurusan Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Papua Manokwari.

Syarifuddin, A., Yuliastuti, F., dan Pradani, M. P. K. 2020. Potensi Cemaran Bakteri Escherichia coli pada Limbah Cair Rumah Potong Ayam (RPA) Terhadap Lingkungan di Kota Magelang. Jurnal Kesehatan, 13(1): 46-53.

Tarntip, R., dan Sirichom, T. 2011. Isolation of Proteolytic, Lipolytic, and Bioemulsifying Bacteria for Improvement of the Aerobic Treatment of Poultry Processing Wastewater. African Journal of Microbiology Research, 5(30): 5493-5497.

Vijayaraghavan, P., dan Vincent, S.G.P. 2014. Statistical optimization of fibrinolytic enzyme production by Pseudoalteromonassp. IND11 using cow dung substrate by response surface methodology. Springerplus. 3: 60

Warninghiyun, H., Indrayati, A., dan Pudiastuti, R. S. P. 2023. Potensi Ekstrak Enzim Daun Pepaya (Carica papaya L.) Sebagai Agen Fibrinolitik Dengan Metode Clot Lysis in Vitro. Journal Syifa Sciences and Clinical Research, 5(2).

Walker, M., dan Rapley, R. 2008. Molecular Biomethods Handbook, 2nd edn. NJ, USA: Humana Press.

Weng, Y., Yao, J., Sparks, S., dan Wang, K. Y. 2017. Nattokinase: an oral antithrombotic agent for the prevention of cardiovascular disease. International Journal of Molecular Sciences, 18: 1-13.

Widayat, W., Agustini, T. W., Suzery, M., Al-Baarri, A. N. M., Putri, S. R., dan Kurdianto, K. 2019. Real Time-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) sebagai Alat Deteksi DNA Babi dalam Beberapa Produk Non-Pangan. Indonesia Journal of Halal, 2(1): 26-33.

Wulandari, D., dan Purwaningsih, D. 2019. Identifikasi dan karakterisasi bakteri amilolitik pada umbi Colocasia esculenta L. secara morfologi, biokimia, dan molekuler. Jurnal Bioteknologi dan Biosains Indonesia, 6(2): 247-258.

Yang, J. L., Kim, H. S., Hong, J. H., dan Song, Y. S. 2006. Purification and Characteristics of Fibrinolytic Enzyme From Chongkukjang. Preventive Nutrition and Food Science, 11(2): 127-132.

Zaman, R., Parvez, M., Jakaria, M., Sayeed, M. A., dan Islam, M. 2015. In Vitro Clot Lysis Activity of Different Extracts of Mangifera sylvaticaroxb. Leaves. Research Journal of Medicinal Plant, 9(3): 135-140.