Analisis Polimorfisme dan Desain Primer ndmA Bakteri Pendegradasi Kafein

Abstract

Enzim N-demetilase berperan dalam mengkatalisis kafein menjadi senyawa yang lebih sederhana melalui jalur metabolisme N-demtilasi yang dihasilkan oleh bakteri pendegradasi kafein. Enzim ini bekerja dengan memutus ikatan gugus N-metil pada kafein dan memiliki spesifisitas substrat yang luas, dikodekan oleh gen ndmA. Studi tentang polimorfisme ndmA pada bakteri pendegradasi kafein penting untuk membantu mengidentifikasi enzim tertentu. Penelitian ini dilakukan secara in silico menggunakan berbagai software dan situs web bioinformatika. Data sekuen ndmA yang diperoleh dari NCBI GeneBank dianalisis terhadap polimorfismenya menggunakan software DnaSP6 dan software BioEdit yaitu dengan metode multiple alignment ClustalW. Desain primer ndmA dilakukan menentukan konsensus gen ndmA bakteri pendegradasi kafein dari hasil alignment. Kandidat primer kemudian dianalisis untuk memastikan kesesuaian dengan standar primer ideal menggunakan NEB Tm Calculator, OligoCalc, dan FastPCR untuk uji in silico PCR. Hasil penelitian menunjukkan adanya polimorfisme gen ndmA pada bakteri pendegradasi kafein, dengan 386 situs polimorfik yang terdiri dari 239 singleton variable sites dan 147 parsimony informative sites. Analisis alignment gen ndmA menunjukkan adanya SNP tipe transisi dan transversi tanpa polimorfisme in-del. Desain primer dari gen ndmA telah memenuhi standar primer ideal dengan panjang basa 22bp untuk primer forward dan 19bp untuk primer reverse, suhu Tm 59°C, dan GC content 50% untuk primer forward dan 58% untuk primer reverse, serta tidak ditemukan pembentukan struktur sekunder. Uji in silico PCR menunjukkan bahwa kedua primer dapat menempel pada template dengan hasil amplikon sebesar 209bp.