AKTIVITAS ANTIOKSIDAN DAN KEMAMPUAN PROTEKSI TERHADAP KERUSAKAN DNA DARI PROTEIN ISOLAT BIJI MELINJO (Gnetum gnemon L.) TERHIDROLISIS MENGGUNAKAN ALKALASE TERIMOBILISASI

Abstract

Penyakit degeneratif menjadi permasalahan besar bagi tiap negara dan sampai saat ini telah menjadi penyebab kematian terbanyak di dunia. Salah satu faktor penyebab yang berhubungan erat dengan penyakit tersebut antara lain paparan radikal bebas. Radikal bebas terpenting yang terdapat di dalam tubuh adalah radikal derivat dari oksigen yang disebut dengan kelompok oksigen reaktif (ROS). Salah satu ROS yang paling reaktif dan toksik dibandingkan dengan kelompok radikal lain serta berperan besar dalam kerusakan DNA melalui reaksi fenton adalah radikal hidroksil. Pencegahan akibat radikal bebas ini dapat diatasi dengan senyawa antioksidan yang berasal dari tanaman melinjo (Gnetum gnemon L.). Pada penelitian sebelumnya telah dilaporkan bahwa protein isolat biji melinjo yang dihidrolisis menggunakan enzim alkalase bebas memiliki potensi antioksidan. Namun alkalase bebas tersebut hanya dapat digunakan dalam sekali perlakuan. Perlu adanya solusi untuk penggunaan alkalase yang dapat digunakan secara berulang, yaitu dengan cara teknik imobilisasi enzim. Sehubungan dengan hal tersebut, maka penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efektivitas enzim alkalase terimobilisasi dalam menghidrolisis protein isolat biji melinjo sebagai antioksidan, dalam hal ini uji peredaman radikal hidroksil dan proteksi terhadap kerusakan DNA. Efektivitas enzim alkalase terimobilisasi dalam menghidrolisis protein isolat biji melinjo dapat dilihat berdasarkan karakterisasi imobilisasi enzim pada FTIR dan SEM serta nilai derajat hidrolisis (%), sedangkan keberhasilan proses hidrolisis dapat dilihat melalui hasil SDS-PAGE. Uji aktivitas antioksidan ditentukan dengan melihat kemampuan dalam menghambat radikal hidroksil (%) dan proteksi terhadap kerusakan DNA dalam gel agarosa 1%. Data yang diperoleh berupa peredaman radikal hidroksil (%) dan nilai IC50, hasil uji One Way ANOVA dan post hoc LSD serta hasil elektroforesis gel agarosa yang dilihat melalui UV transluminator. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa protein isolat biji melinjo telah berhasil dihidrolisis menggunakan enzim alkalase terimobilisasi ditandai dengan nilai derajat hidrolisis sebesar 70,33% dan profil pita protein yang memudar berdasarkan perubahan berat molekul yang semakin kecil. Uji peredaman radikal hidroksil diperoleh dari nilai IC50 Gg-PK, Gg-PH terimobilisasi, Gg-PH bebas, dan GSH secara berturut-turut sebesar 0,3376 ± 0,0258 g/ , 0,0020 ± 0,0005 g/ , 0,0008 ± 0,0003 g/ 0,0003 ± 0,0001 g/ . Semakin kecil nilai IC50 yang diperoleh, maka semakin besar aktivitas antioksidan melalui peredaman radikal hidroksil. Hasil analisis LSD menunjukkan bahwa sampel Gg-PH terimobilisasi memiliki aktivitas antioksidan lebih bagus dibandingkan Gg-PK. Sedangkan kelompok sampel Gg-PH terimobilisasi tidak berbeda signifikan terhadap sampel Gg-PH bebas dan GSH. Protein yang dihidrolisis menggunakan alkalase terimobilisasi juga memiliki kemampuan dalam proteksi kerusakan DNA yang ditandai dengan perubahan kembali bentuk pita supercoil akibat paparan radikal hidroksil. Kesimpulan dari penelitian ini adalah protein biji melinjo (Gg-PH) terhidrolisis menggunakan alkase terimobilisasi memiliki aktivitas antioksidan paling tinggi dalam meredam radikal hidroksil dibandingkan protein kasar dan protein isolat, serta mampu memproteksi DNA dari kerusakan akibat radikal hidroksil dengan perbandingan 1:20 (plasmid DNA : protein).