Profesor ITS Terapkan Bioteknologi untuk Optimasi Produksi Metabolit Sekunder

SURABAYA - Kekayaan dan diversitas flora membawa berbagai peran dan manfaat bagi manusia. Akan tetapi, pemanfaatan dan pemaksimalan produk hasil sumber daya tanaman masih dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Berangkat dari hal itu, Guru Besar ke-217 Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Nurul Jadid memanfaatkan bidang ilmu bioteknologi untuk mengoptimasi produksi metabolit sekunder dalam tumbuhan.

Profesor yang akrab disapa Jadid tersebut menuturkan, metabolit sekunder merupakan senyawa organik yang dihasilkan oleh tanaman. Senyawa ini memiliki peran penting dalam adaptasi dan interaksi ekologisnya. Beberapa jenis metabolit sekunder yang dikenal antara lain alkaloid, flavonoid, terpenoid, dan saponin yang memiliki peran dan potensi besar sebagai bahan dasar obat dan suplemen kesehatan.

Dalam hal ini, dosen Departemen Biologi ITS tersebut menjelaskan bahwa senyawa ini memiliki beragam aktivitas biologis seperti antikanker, antimikroba, antiinflamasi, dan antioksidan. Sayangnya, proses ekstraksi suatu metabolit sekunder tanaman seringkali menjadi tantangan karena tingkat akumulasinya yang rendah. “Oleh karena itu, pendekatan berbasis bioteknologi menjadi solusi untuk meningkatkan produksi metabolit sekunder secara berkelanjutan,” tuturnya. 

Peneliti kelahiran Jember, 12 Mei 1982 tersebut mengatakan, salah satu strategi yang dapat diterapkan untuk meningkatkan produksi senyawa ini adalah dengan teknik elisitasi. Teknik ini dilakukan dengan memberikan senyawa tertentu untuk merangsang produksi metabolit sekunder dalam kultur sel tumbuhan. 

Terkait hal tersebut, profesor yang dikukuhkan dalam bidang kepakaran Biologi Sel dan Molekuler Tumbuhan ini menemukan bahwa penggunaan salah satu elisitor abiotik metil jasmonat (MeJA) berhasil meningkatkan produksi metabolit sekunder pada kultur in vitro tanaman obat. “Dalam penelitian ini, senyawa MeJA terbukti mampu menstimulasi pertumbuhan tanaman sekaligus meningkatkan ekspresi gen yang terlibat dalam biosintesis flavonoid,” terangnya. 

Selain itu, alumnus doktoral Universite de Strasbourg, Prancis ini menyebutka bahwa penggunaan nanoelisitor dari jenis nanopartikel perak (AgNPs) juga memiliki potensi signifikan untuk meningkatkan produksi senyawa metabolit sekunder. Menurutnya, AgNP memiliki sifat antimikroba dan kemampuan untuk memicu stres abiotik ringan pada sel tumbuhan sehingga merangsang tumbuhan menghasilkan alkaloid, flavonoid, dan terpenoid.

Melalui berbagai penelitiannya, Jadid berharap agar keilmuan yang tengah ia dalami tersebut dapat menjadi solusi berkelanjutan untuk mendukung perkembangan industri farmasi lokal. Tak hanya itu, pengintegrasian antara studi etnobotani dan bioprospecting dapat menjaga konservasi tanaman obat yang berkualitas. 

Adapun pendalaman terkait bidang ilmu biologi sel dan molekuler tumbuhan turut mendukung poin Sustainable Development Goals (SDGs) poin 3, 12, dan 15 terkait Kehidupan Sehat dan Sejahtera, Konsumsi dan Produksi yang Bertanggungjawab, serta Ekosistem Daratan. “Semoga melalui pendekatan ini dapat mendorong Indonesia menjaga dan memanfaatkan biodiversitasnya untuk pengetahuan dan bioteknologi,” pungkasnya.