Bedah Metagenomik dengan Perspektif Bioinformatika

Oleh Adi Permana

Editor Vera Citra Utami


BANDUNG, itb.ac.id–Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Institut Teknologi Bandung (ITB) menggelar Bioinformatics Webinar Series #4 “Metagenomic” pada Senin (16/08/2021). Mereka mengundang dua pembicara: Husna Nugrahapraja, Ph.D. (SITH ITB) dan Dr. rer. nat. Rahadian Pratama, M.Si. (Departemen Biokimia FMIPA IPB).

Husna sebagai pembicara pertama memaparkan materi “Exploring the Microbial Universe as the Foundation of Biosphere using Sequencing Approach”. Dia mengatakan, makhluk hidup saling berinteraksi, baik sesama spesiesnya maupun bukan. Hal tersebut telah diketahui sejak dulu dengan istilah simbiosis. Salah satu contoh interaksi antarspesies adalah interaksi manusia dengan mikrobioma yang sangat kompleks. Kompleksitas interaksi keduanya memberikan peluang peneliti life sciences untuk lebih mengembangkan dan mengombinasikannya dengan teknologi yang ada.

Sel tubuh dengan bakteri di sekitarnya saling berinteraksi, baik dengan senyawa metabolit intraseluler maupun ekstraseluler. Jika ditelusuri lebih detail lagi dengan perspektif ilmu bioinformatika, terdapat hubungan mikrobioma dengan bioinformatikanya. Maka dari itu, dengan konsep metagenomik, peneliti dapat mengetahui hubungan suatu ekosistem mikro dengan bioinformatika dari keseluruhan komunitas di dalam ekosistem tersebut.

Lebih lanjut, Husna menjelaskan, limitasi pemetaan bakteri—berupa ketidakmampuan manusia untuk bisa memformulasi suatu medium agar suatu mikroba spesifik eksis—masih sangat sulit dilakukan. Maka dari itu, berawal dari Human Genome Project, menuju Next Generation Sequencing (NGS) yang membawa era the Genomics Promise, dapat diketahui data-data gen mikroba pada suatu komunitas dari suatu sampel yang diambil dari lingkungan tertentu yang saling berinteraksi dengan mudah.

Metagenomik sendiri mempunyai alur (pipeline) yang beragam dan panjang. Setiap subkomponennya perlu direncanakan sebaik mungkin karena ketidaktentuannya sangat besar jika tidak dilakukan tanpa rencana.

“Jika kita tidak mendesain studi terkait dengan baik, maka hasilnya bisa jadi tidak sesuai dengan harapan, atau hasilnya bisa sama sekali berbeda,” ujar Husna.
Untuk perspektif ke depan dari metagenomik sendiri, diperlukan sistem dan patokan-patokan data untuk menyimpan database genetic.

Dr. Rahadian selaku pembicara kedua kemudian membahas karakteristik enzim melalui profil metabolik dari komunitas bakteri yang ada di usus berang-berang dengan metagenomik. Dari hasil pemetaan metagenomik terhadap berang-berang antarkelompok usia, diketahui bahwa setiap kelompok usia berang-berang memiliki mikrobioma yang didominasi filum spesifik yang berbeda-beda. Selain itu, semakin berang-berang berumur, keberagaman mikrobioma usus semakin spesifik dan saling mirip karena makanan yang sama dikonsumsi secara konsisten.

Setelah pemaparan kedua pembicara, webinar Bioinformatics Webinar Series “Metagenomic” pun rampung. Metagenomik rupanya punya peran penting. Ilmu-ilmu selama webinar diharapkan dapat bermanfaat untuk banyak kehidupan.

Reporter: Najma Shafiya (Teknologi Pascapanen, 2020)


scan for download