Tim peneliti mengembangkan purwarupa ektoin dari bakteri Virgibacillus salarius sebagai senyawa penanda (marker) murni yang diharapkan dapat mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap produk impor. Ektoin merupakan senyawa bernilai tinggi yang banyak dimanfaatkan dalam industri kesehatan dan kosmetik karena kemampuannya melindungi sel dari berbagai kondisi ekstrem, seperti paparan sinar ultraviolet, suhu tinggi, dan kadar garam yang tinggi.

Prof. Fenny menjelaskan bahwa produksi ektoin menggunakan bakteri alami selama ini menghadapi tantangan karena memerlukan lingkungan dengan salinitas tinggi. Kondisi tersebut berpotensi menyebabkan korosi pada peralatan industri sehingga kurang efisien untuk produksi skala besar.

Untuk mengatasi kendala tersebut, tim menerapkan pendekatan Smart Exploration dan Smart Exploitation dengan memanfaatkan kekayaan biodiversitas laut Indonesia. Melalui metode genome mining, peneliti mengekstraksi informasi genetik dari bakteri simbion koral lunak asal Karimun Jawa tanpa harus mengeksploitasi sumber daya alam secara berlebihan. Gen penghasil ektoin kemudian diekspresikan pada bakteri Escherichia coli menggunakan teknologi biologi sintetik, sehingga mampu meningkatkan produksi hingga 130 kali lipat dibandingkan bakteri asalnya tanpa memerlukan kondisi salinitas tinggi.

Selain meningkatkan produktivitas, purwarupa yang dikembangkan juga menghasilkan ektoin murni dengan kualitas yang setara dengan standar komersial internasional. Inovasi ini membuka peluang bagi Indonesia untuk memiliki sumber senyawa standar sendiri sekaligus mengurangi ketergantungan terhadap produk impor yang bernilai tinggi.

Riset ini turut menjadi wadah pembelajaran bagi mahasiswa. Tsastyani Dipananda (S1 Biologi 2022) berkontribusi dalam analisis ekspresi gen dan optimasi produksi ektoin menggunakan RT-qPCR dan HPLC, sedangkan Denise Luna Liem (S1 Biologi 2022) melakukan pemetaan klaster gen biosintetik dengan perangkat lunak AntiSMASH untuk mengidentifikasi potensi senyawa bioaktif lainnya.

Ke depan, tim peneliti juga mengembangkan potensi produksi senyawa bernilai tinggi lain, seperti vitamin B12 dan squalene. Proses hilirisasi menuju skala industri saat ini dilakukan melalui kolaborasi antara SITH ITB, Pusat Penelitian Biosains dan Bioteknologi ITB, BRIN, serta PT EBM Scitech.

Prof. Fenny berharap pendekatan berbasis genome mining dan biologi sintetik dapat menjadi model pemanfaatan biodiversitas Indonesia yang lebih berkelanjutan.

“Dengan memanfaatkan informasi genetik mikroorganisme laut tanpa mengeksploitasi habitat alaminya, teknologi ini diharapkan mampu mendukung pengembangan bioindustri nasional sekaligus menjaga kelestarian ekosistem,” ujarnya.