meta name=”google-site-verification” content=”2u6n1jia2v0B4siGBKiAz3FXBOoFZzfsUfYjtHIs540

 

Pemanfaatan  Pengetahuan Bioteknology pada Teh hijau

 ( Drug Discovery)

 

            Lagi-lagi teh hijau, berasal dari  tanaman perdu yang tumbuh di ketinggian 2000 meter diatas permukaan laut ini sangat menarik untuk di teliti. Penulis sendiri tertarik mendalami tanaman ini  sehingga tidak segan-segan melihat secara langsung tanaman ini dengan  mengunjungi Perkebunan Teh Gambung dan  Perkebunan Teh di sekitar  Desa Mekar Sari Subang, Jawa barat. Setidaknya dari pengalaman tersebut penulis dapat membandingkannya dengan Perkebunan Teh yang ada di Pematang Siantar.

Teh yang dibuat dari pucuk muda ( disebut daun peko) tanaman teh         ( Camelia sinensis L. Kuntze) ini sangat menarik untuk dikembangkan. Selain sederhana cara pengolahannya, ternyata produksi teh dari Indonesia juga merupakan salah satu sumber devisa negara.  Berdasarkan proses pengolahannya, secara tradisional produk teh dibagi menjadi 3 jenis, yaitu teh hijau, teh oolong dan teh hitam. Teh hijau dibuat dengan cara menginaktifasi enzim oksidase/fenolase yang ada dalam pucuk daun teh segar (dari kebun teh), yaitu dengan cara pemanfaatan uap panas sehingga oksidasi terhadap katekin dapat dicegah. Memang pada proses ini  perubahan yang  terjadi  adalah pelayuan terhadap daun teh, tetapi tidak ada perubahan kandungan polifenol dalam daun selama proses pelayuan 

( Harler, 1970). Proses pelayuan ini memegang peranan penting dalam pengolahan untuk menghasilkan teh hijau yang bermutu tinggi , dimana daun teh yang telah cukup pelayuannya akan dapat  digiling lebih baik sehingga menghasilkan teh yang mempunyai penampilan dan kualitas ( untuk eksport)  yang lebih baik.  Teh hitam dibuat dengan cara memanfaatkan reaksi oksidasi enzimatis terhadap kandungan katekin teh. Sehingga air seduhannya berwarna merah kecoklatan.  Sebanyak 61 % dari hasil produksi teh Indonesia adalah hasil pengolahan teh hitam dan sebagian besar daripadanya di eksport ke Luar negeri     ( Departemen Pertanian RI, 1991). Sehingga negara kita lebih cenderung menitik beratkan pengeksporan teh hitam di bandingkan teh hijau.  Sedangkan teh oolong adalah teh semi-fermentasi, rasanya merupakan campuran antara teh hijau dan teh hitam,   memiliki karakteristik khusus dan banyak diproduksi di negeri China. Contoh nyatanya: Tung Ting Oolong Teh dari Teh 63      (  bukan promosi ya, penulis kebetulan tau teh ini).

            Teh hijau ( green tea) bukan hanya memperlihatkan kehijauan air seduhannya, tetapi juga banyak manfaat  dari senyawa bioaktif yang terkandung di dalamnya.  Zat Bioaktif itu di sebut flavonoid.  Flavonoid itu sendiri di golongkan menjadi 6 kelas yaitu: flavone, flavanone, isoflavone,  flavonol,  flavanol dan  antocyanin. Ternyata hanya ada 4 kelompok besar senyawa Bioaktif  yang telah diketahui berada dalam teh hijau, yaitu:   Katekin,  Flavonol, Theaflavin  dan Thearubigin , L-Theanin.

Dari ke empat kelompok besar tersebut menurut David Tolson, seorang peneliti “gruner tee” mempunyai manfaat  seperti berikut  ini:

Komponen teh hijau

 

  • Catechins  : adalah polyphenols  yang umumnya terdapat sebagai element paling penting dari teh hijau, maka catechin selalu menjadi komponen polyphenol paling penting dalam berbagai jurnal. Hal ini berbeda pada pengamatan penulis saat membuat tesis anti-salmonella thyphi  yang dipergunakan masih berupa crude extract green tea yang belum tentu siapa atau apa komponen aktifnya, dan masih terbuka berbagai kemungkinan baru. Catechin adalah senyawa murni yang ditemukan pada teh hijau, termasuk EC,EGC, ECG dan EGCG.Lagipula dalam setiap 2,5 gram teh hijau yang dilarutkan pada 200 mL air mengandung 90 mg EGCG di dalamnya (Carmen et al.,2006) Karena itu, EGCG ((-)-epigallocatehin-3-gallate) sejauh ini adalah molekul yang paling aktif sendiri, tetapi kombinasi dari catechin dapat dengan khusus efektif terhadap proteksi pada kanker, dan EC muncul untuk meningkatkan kemampuan antara EGCG dan ECG pada lipid bilayer, terutama menimbulkan efek sinergi antara berbagai komponen dalam teh hijau. Walaupun dalam jumlah yang berbeda, teh hijau umumnya dibentuk dari 10 % polyphenol dimana 50% diantaranya adalah EGCG. Catechin dari teh hijau  telah dipelajari secara intensif dan menjadi fokus pada beberapa tingkat pengobatan antibakteri dan anticancer diseluruh dunia.

 

  • Pheophitins, chlorophylls dan carotenoids : Berdasarkan pentingnya nilai catechin, kelompok ini bukan hanya komponen yang  berguna untuk kesehatan. Beberapa kasus menemukan bahwa catechin berhubungan dengan komponen lain atau bukan merupakan komponen utama pada beberapa anti-genotoxin dan efek antioksidan dari teh hijau. Sejumlah komponen aktif lain pada teh hijau diidentifikasi termasuk klorofil a dan b, pheophitins a dan b, lutein dan beta karoten. Semuanya mempunyai sifat antioksidan dan bermanfaat untuk kesehatan dari beta-karoten dan lutein ( sebagai pencerahan terhadap  degenerasi molekular) seperti yang telah diketahui: klorophil dan pheophitins dari teh hijau adalah juga anti-carciogenic tetapi diskusi tentang keuntungan  dari phytonutrien ini harus  di batasi berdasarkan tujuan blog ini, sekedar menjabarkan manfaat mereka.

 

 

  • Thenine .L-theanine adalah suatu asam amino yang ditemukan dengan konsentrasi tinggi  pada teh yang mempunyai kadar 30 mg atau lebih.L-theanine menurunkan tekanan darah dan telah ditemukan dapat meningkatkan aktivitas anti tumor dalam pengobatan kanker, tetapi juga mempengaruhi peningkatan aktivitas anti tumor sekitar daerah otak. Hal ini juga banyak di bahas oleh berbagai jurnal green tea dimana L-theanine muncul secara struktural mirip dengan asam glutamat dan menyebabkan kecocokan substrat untuk berikatan dengan reseptor glutamat, menyebabkan pencegahan terhadap efek glutamat neurotoksik. Kompetisi terhadap reseptor glutamat ini  menimbulkan  berbagai efek pada otak. Hal ini termasuk dalam peningkatan serotonin dan/ atau dopamine pada beberapa area otak, contohnya striatum, hypotallamus dan hippocampus , peningkatan  GABA. Dan juga efek peningkatan  aktivitas gelombang alpha otak. Ketika gelombang aktivitas beta dihubungkan dengan perioda stress yang tinggi, gelombang alpha  dihubungkan dengan daerah yang terjaga, sehingga menjaga reseptor tetap keadaan relax.

 

  • Caffein : Jumlah cafein dalam teh hijau relatif rendah, dengan 20 mg pada tiap gelas  

( sekitar setengah dari porsi cola). Hal mengejutkan adalah: cafein dapat memainkan suatu  alur significant pada efek anti-mutagenetik dari teh hijau pada beberapa kasus penyakit, terutama pencegahan UV-induced kanker kulit. Adanya cafein pada teh hijau akan menjadi diskusi yang menarik pada jurnal thermogenesis. Silahkan anda yang pemikir mencari sendiri jurnal thermogenesis tersebut.

 

 

Teh hijau berpengaruh pada  komposisi berat tubuh.

 

Riset sekarang telah mengkonfirmasi bahwa teh hijau dapat menyebabkan pengurangan berat dengan berbagai cara. Karena menjadi suppresant selera makan, teh hijau meningkatkan thermogenesis, lebih bagus dalam hal membakar lemak diluar protein dengan cara hal khusus pada thermogenics lain.Konsumsi  teh hijau direkomendasikan menjadi metoda lebih efektif daripada beberapa presepsi tentang pengobatan penurunan berat, dan dapat bersaing dengan ECA stack dalam mengurangi lemak dalam tubuh. Selain halal, teh hijau aman dikonsumsi untuk menurunkan berat badan karena tidak berhubungan dengan efek negatif dalam sistem regulasi jantung (peningkatan detak jantung dan tekanan darah) atau efek samping CNS

 ( seperti over stimulasi atau irritabilitas).

 

Aktifitas antibakteri senyawa Bioaktif teh hijau.

            Suatu senyawa yang mempunyai aktifitas tertentu terhadap organisme atau mahluk hidup, disebut sebagai senyawa bioaktif. Aktifitas tersebut dapat berupa  aktifitas antibakteri, anti mutagenesis, anti tumor dan anti kanker. Ke empat kelompok besar senyawa bioaktif diatas  berdasarkan penelitian ( yang relatif memerlukan waktu yang lama dan jurnal penelitian yang banyak ) telah diketahui memiliki  aktivitas antibakteri terhadap bakteri Eschericia Coli , Salmonella Typhi, Salmonella Paratyphi A,B,C,D,E, Bacillus Flexner, Baccillus Schmitz, Bacillus sonne dan Bacillus Shiga. Juga penelitian telah dilakukan pada bakteri Staphylococcus Aureus, Streptococcus beta Hemolytic, Bacillus Diptheriae, Bacillus Anthracis, Bacillus Subtilis, Bacillus Proteus dan Bacillus Pyocyaneus. Diantara berbagai bakteri tersebut penulis belum dapat menyimpulkan pada bakteri mana pengaruh senyawa bioaktif dari teh hijau paling baik sebab hal itu memerlukan banyak eksperimen , tetapi berdasarkan penelitian Dr. Tao Song, M.D  yang melakukan penelitian hanya terhadap Bakteri  dari Genus Bacillus, telah diketahui  bahwa pada Bakteri Bacillus Shiga mempunyai pengaruh antibakteri paling kuat ( Zona inhibisi paling besar) terhadap teh hijau dibandingkan Bakteri Bacillus lainnya. Zona Inhibisi tersebut diperoleh dengan memakai metoda agar difussion.

Bagaimana cara atau metoda mengetahui dan memastikan  lebih jauh adanya berbagai sifat antibakteri tersebut?

Bioteknology dan drug discovery

Bioteknology adalah suatu ilmu terapan yang memakai dasar ilmu Biologi Molekuler,  Mikrobiologi, Farmasi, Kimia dan  ke-Tehnikan.  Ilmu ini berkembang dengan pesat terutama di negara-negara maju seperti Inggris, Perancis  dan Jerman.

 Salah satu pemanfaatan ilmu tersebut  terutama adalah untuk menemukan suatu obat baru ( drug discovery ). Penelitian penemuan obat baru biasanya dilakukan dengan cara menginteraksikan suatu komponen senyawa kimia ( chemical library), terhadap molekul target yang dipilih. Dalam hal ini  teh hijau yang diketahui mengandung aktivitas antibakteri setelah melalui uji agar difussion (bioassay) ,disebut sebagai lead compound, mengandung senyawa kimia ( chemical library) katakan kira-kira berjumlah 20.000 senyawa bioaktif, yang ingin diketahui lebih jauh bagaimana aktivitasnya terhadap molekul target. Senyawa Bioaktif tersebut juga melalui serangkaian proses pemurnian memakai berbagai pelarut organik untuk mendapatkan senyawa yang benar-benar aktif.  Saat ini identifikasi molekul target merupakan salah satu hal yang menarik dalam drug research.   Terutama setelah di ketahui informasi mengenai urutan DNA genome manusia, genome hewan, dan genome mikroorganisme  akan mempercepat riset untuk mengetahui fungsi biologis suatu obat supaya lebih efisien dalam mengelusidasi mekanisme patogenesis dan virulensi suatu mikroorganisme. Selain itu informasi mengenai protein ( Proteom) yang berperan dalam proses patogenisasi juga dibutuhkan untuk mendapatkan suatu molekul target yang cocok.

Bioteknology memanfaatkan pengetahuan Genome dan Proteom  tersebut untuk melihat interaksi antara senyawa kimia yang terkandung dalam teh hijau dengan DNA  atau Protein dari bakteri ( sebagai molekul target). Sehingga dapat benar-benar diyakini bahwa pada teh hijau tersebut terdapat senyawa bioaktif yang bersifat antibakteri.

Dalam suatu penelitian/ riset, metodology yang dipilih merupakan “kunci” untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Oleh sebab itu penelitian untuk mengamati aktifitas teh hijau ini dilakukan memakai metoda drug discovery.

 Untuk penelitian drug discovery dilakukan dengan cara  menginteraksi antara target molekul dengan komponen senyawa bioaktif  dari teh hijau dengan mengadopsi prinsip HTS ( High Troughput Screening) dan metoda ELISA (Enzyme Linked Imuno Sorbent  Assay) yang dimodifikasi sesuai kebutuhan.  Pengecekan ada tidaknya interaksi dilakukan dengan metode HPLC (High Performance Liquid Chromatography), biasanya disebut juga Kromatografi Cair Kinerja Tinggi ( KCKT).

 

Pengujian adanya interaksi antara teh hijau dengan target molekul protein/ DNA  bakteri dilakukan dengan mengikuti prosedur:

  1. Pembiakan bakteri pada media cair/ media pertumbuhan bakteri yang optimum.
  2. Isolasi protein-protein atau DNA dari bakteri 
  3. Fraksinasi Amonium sulfat (untuk pemurnian protein target)
  4. Dialisis (untuk  pemurnian protein target)
  5. Menginteraksikan molekul target ( protein) dengan ekstrak teh hijau secara prinsip ELISA.
  6. Pengujian dengan metode HPLC

 

Jika molekul target yang dipilih merupakan DNA maka dari prosedur no.2  dilakukan dot blotting yaitu metode yang dimodifikasi dari Southern Blotting lalu  ke prosedur no.6.

            Pada hasil akhir di peroleh data berupa kromatogram/ puncak.

 

Pada pengujian metoda HPLC ini: kesimpulan adanya  interaksi antara senyawa bioaktif dari teh hijau dengan DNA/ Protein dari molekul target ditunjukkan berupa  hilangnya puncak molekul protein / DNA pada kromatogram HPLC dari larutan hasil analisa, atau terjadi perubahan waktu retensi. Interaksi yang umumnya terjadi pada molekul target DNA dapat berupa interaksi ikatan silang karena adanya ikatan kovalen antara DNA dengan senyawa bioaktif dari teh hijau.  Ikatan silang keduanya dapat berupa interstand,intrastand dan interhelix.

Akibat terjadinya interaksi ini maka dapat menyebabkan terhambatnya replikasi dan transkripsi pada molekul target ( dalam hal ini bakteri).Tabel dibawah ini menunjukkan komposisi kimia pada bakteri gram negatif dan bakteri gram positif dimana hal tersebut menciptakan berbagai kemungkinan design regulasi. Interaksi dan design regulasi tersebut mengakibatkan proses translasi untuk membentuk protein yang dibutuhkan oleh dinding sel bakteri tersebut terhambat. Keadaan inilah yang akhirnya menyebabkan bakteri tersebut mati, maka oleh para biokimiawan kemudian  disimpulkan bahwa senyawa bioaktif tersebut memiliki sifat antibakteri.

            Walaupun demikian pengujian terhadap hewan percobaan (misalnya tikus, kelinci, kuda ) juga harus dilakukan untuk mengetahui efeknya secara klinis pada mahluk hidup. 

            Research berasal dari bahasa Perancis kuno yang berarti : to seek out, search again.

Sehingga setiap peneliti pasti mempunyai banyak pertanyaan terhadap hasil risetnya. Termasuk penulis juga masih bertanya apakah teh hijau memiliki aktivitas lain  selain yang telah diketahui selama ini, misalnya adakah aktivitas antibiotik juga?  Bagaimana aktivitas bioaktif pada berbagai jenis teh lain?  Dan apa metode  untuk mengetahuinya?   Kadang-kadang penulis juga ingin melanjutkan penelitian tersebut dari komoditi perkebunan yang lain,  misalnya dari  kopi sigarautang, yang merupakan komoditi  yang berasal dari tempat opung ku sana( Sidikalang/ Dairi) tapi  paling terkenal di jawa.  Hanya saja penelitian ini memerlukan waktu, dana dan kerjasama serta “itikad” baik dari berbagai pihak.

Sebaiknya para caleg DPRD sumut dapat memperhatikan hal ini juga, jika anda benar-benar berniat untuk memajukan Sumatera Utara.

.

 

 

Hubungan Biotechnology dan Technopreneur

Mengapa  biotechnology si petani kimia ini ikutan kompetisi, pastinya karena ada kata kunci “technology”. Selain itu juga karena ada  hadiahnya laptop itu, kan jadi termotifasi menulis blog yang bermutu nih. Technopreneur sebenarnya tidak hanya mengacu pada I T atau Technology Informasi  saja seperti contohnya pandangan masyarakat umum bahwa  IT hanya membahas soal bahasa pemograman,software,hardware,chip,wireless,modem  tetapi paham technoprenour  sebenarnya dianut oleh segala bidang pengetahuan yang memerlukan perangkat technology tersebut untuk kemajuan bidangnya. Tanpa disadari technology informasi (IT) telah menjadi kebutuhan khusus di semua kalangan untuk share ilmu,riset, pendapat dan berbagai informasi yang bermanfaat tentunya. Analogy dengan molekul bioaktif pada teh hijau (gruner tee) yang memerlukan komponen  biomolekul aktif lainnya untuk meningkatkan ke-efektifan dan fungsi aktifitas biomolekulernya, diharapkan adanya blog ini menjadikan pengetahuan Biotechnology dan Technopreneur mampu membentuk substrat analog yang berfungsi dengan baik demi kesejahteraan bersama.

Perkembangan analisa  substrat analogy tersebut menciptakan suatu bidang pemikiran baru yang disebut  bio-technopreneur. Diharapkan bio-technopreneur  bukan hanya menghasilkan patent-patent software untuk analisa biokimia tetapi juga menemukan suatu inovasi baru untuk penemuan obat alias drug discovery. Kita semua tahu  bagaimana pergeseran budaya dan moral telah merubah sikap masyarakat terhadap hasil karya anak  bangsa sendiri, merubah  pemikiran-pemikiran positif pada kecerdasan mental dan spiritual bangsa ini ,keraguan pada kemampuan analisa dan ber-kreasi. Banyak nya kendala serta faktor internal dan external sebagai zat pengotor menambah panjang daftar keraguan. Tetapi sebenarnya adanya  iman, keyakinan dan aturan  maka  akan menumbuhkan manusia-manusia dengan intelegensia absolute. Seperti keyakinan saya untuk  setiap  inovasi  baru dalam memanfaatkan setiap  pengetahuan biotechnology pada komponen-komponen  ‘gruner tee’ .

 

Adalah ilmu  bioinformatika, salah satu cabang ilmu pendukung biotechnology yang  sering berhubungan dengan pemakaian software-software dan program-program untuk analisa biokimia. Selama ini banyak dipergunakan oleh mereka yang menekuni bidang rekayasa genetik. Program-program bioinformatik seperti FASTA, BLAST dan lain-lain sudah sangat lazim digunakan  dalam bidang biotechnology semasa kuliah dulu.  Perlunya suatu software yang dapat mengidentifikasi interaksi antara komponen-komponen ‘gruner tee’ dengan molekul target  pernah terpikirkan oleh penulis, yang oleh perusahaan biotech disebut dengan istilah  intelektual property (IP). Berbagai perusahaan biotechnology asing dengan intelektual property yang tinggi  telah memiliki sejumlah lisensi atas software yang  mereka patent-kan dan sering kali software tersebut dengan tujuan non-profit di share bersama perusahaan biotech lain. Semacam kerjasama demi  tujuan yang baik. Contohnya perusahaan ThromboGenics of Leuven, Belgium pada mei 2007 telah memberikan lisensi atas pemakaian sejumlah antibody untuk molekul target tertentu pada D. Collen Research Foundation, sehingga perusahaan non profit tersebut dapat mengembangkan program software lain,

kemajuan pengobatan dan lain-lain. Karena pemberian  lisensi tersebut , ThromboGenic akhirnya menerima sejumlah pembayaran sesuai dengan investasinya pada program pengembangan tersebut.  Ketika suatu technology di berikan tanpa lisensi,para pengguna software tersebut dapat menggunakan untuk pengembangan ilmu pengetahuan atau malah menjualnya seperti menjual software computer biasa. Supaya efektif sebaiknya perusahaan biotech tersebut bergabung dengan lisensi dagangnya, tanpa perantara perusahaan lain sehingga adanya kesalahan atau kurang bermutunya suatu software dapat mereka perbaiki dengan cepat.

Kejadian yang pernah dialami perusahaan biotech asing adalah aturan lisensi silang atau cross-licensing. Perusahaan pertama  mempunyai patent produk-produk small interfering RNA (siRNA) pada target molekul tertentu, tetapi ternyata ada perusahaan biotech lain yang mempunyai patent untuk metode pengobatan berbagai penyakit menggunakan siRNA dengan molekul target yang sama. Pada situasi ini masing-masing perusahaan diperbolehkan memasarkan hasil-hasil produk siRNA untuk pengobatan penyakit tanpa merugikan pihak lain. Dan masing-masing perusahaan mempunyai hak patent yang melindungi untuk pengembangan pengobatan selanjutnya.

Masalah lisensi, hak patent atas software,pemasaran dan intelektual property menjadi suatu topik menarik yang menjanjikan di bidang Technopreneur. Apalagi keuntungan royaltinya dalam hitungan dollar.

 

Andai saja software komponen-komponen ‘gruner tee’ anti-thypus bikinan saya dapat patent mungkin dapat menghasilkan berbagai metode pengobatan baru di bidang drug discovery  yang dapat di patent-kan juga sehingga aturan lisensi silang atau cross-licensing tidak hanya terjadi di perusahaan biotech asing, tapi juga terjadi disini, ditempat saya memetik daun teh. Semoga pemikiran ini merubah  masyarakat agar dapat menghargai hasil karya anak bangsa.

 

 

 

This  ein green tea blog der tielumphd.

 

 

Penulis : Tiurma P. Theodora Simanjuntak, STP.MSi

Alumni Faperta jur THP Univ. Sumatera Utara Medan.

 Magister Biokimia/ Bioteknology ITB-Bandung

 

 <p><a target=”_blank” href=”http://teknopreneur.com/content/kompetisi-menulis-blog//”><img width=”375″ height=”70″ border=”0″ alt=”Teknopreneur” src=”http://teknopreneur.com:2082/viewer/home%2ftekno%2fpublic_html%2fsites%2fdefault%2ffiles/banner.png&#8221; /></a></p>

 

 

 

 

 

 

Pemanfaatan  Pengetahuan Bioteknology pada Teh hijau

 ( Drug Discovery)

 

            Lagi-lagi teh hijau, berasal dari  tanaman perdu yang tumbuh di ketinggian 2000 meter diatas permukaan laut ini sangat menarik untuk di teliti. Penulis sendiri tertarik mendalami tanaman ini  sehingga tidak segan-segan melihat secara langsung tanaman ini dengan  mengunjungi Perkebunan Teh Gambung dan  Perkebunan Teh di sekitar  Desa Mekar Sari Subang, Jawa barat. Setidaknya dari pengalaman tersebut penulis dapat membandingkannya dengan Perkebunan Teh yang ada di Pematang Siantar.

Teh yang dibuat dari pucuk muda ( disebut daun peko) tanaman teh         ( Camelia sinensis L. Kuntze) ini sangat menarik untuk dikembangkan. Selain sederhana cara pengolahannya, ternyata produksi teh dari Indonesia juga merupakan salah satu sumber devisa negara.  Berdasarkan proses pengolahannya, secara tradisional produk teh dibagi menjadi 3 jenis, yaitu teh hijau, teh oolong dan teh hitam. Teh hijau dibuat dengan cara menginaktifasi enzim oksidase/fenolase yang ada dalam pucuk daun teh segar (dari kebun teh), yaitu dengan cara pemanfaatan uap panas sehingga oksidasi terhadap katekin dapat dicegah. Memang pada proses ini  perubahan yang  terjadi  adalah pelayuan terhadap daun teh, tetapi tidak ada perubahan kandungan polifenol dalam daun selama proses pelayuan 

( Harler, 1970). Proses pelayuan ini memegang peranan penting dalam pengolahan untuk menghasilkan teh hijau yang bermutu tinggi , dimana daun teh yang telah cukup pelayuannya akan dapat  digiling lebih baik sehingga menghasilkan teh yang mempunyai penampilan dan kualitas ( untuk eksport)  yang lebih baik.  Teh hitam dibuat dengan cara memanfaatkan reaksi oksidasi enzimatis terhadap kandungan katekin teh. Sehingga air seduhannya berwarna merah kecoklatan.  Sebanyak 61 % dari hasil produksi teh Indonesia adalah hasil pengolahan teh hitam dan sebagian besar daripadanya di eksport ke Luar negeri     ( Departemen Pertanian RI, 1991). Sehingga negara kita lebih cenderung menitik beratkan pengeksporan teh hitam di bandingkan teh hijau.  Sedangkan teh oolong adalah teh semi-fermentasi, rasanya merupakan campuran antara teh hijau dan teh hitam,   memiliki karakteristik khusus dan banyak diproduksi di negeri China. Contoh nyatanya: Tung Ting Oolong Teh dari Teh 63      (  bukan promosi ya, penulis kebetulan tau teh ini).

            Teh hijau ( green tea) bukan hanya memperlihatkan kehijauan air seduhannya, tetapi juga banyak manfaat  dari senyawa bioaktif yang terkandung di dalamnya.  Zat Bioaktif itu di sebut flavonoid.  Flavonoid itu sendiri di golongkan menjadi 6 kelas yaitu: flavone, flavanone, isoflavone,  flavonol,  flavanol dan  antocyanin. Ternyata hanya ada 4 kelompok besar senyawa Bioaktif  yang telah diketahui berada dalam teh hijau, yaitu:   Katekin,  Flavonol, Theaflavin  dan Thearubigin , L-Theanin.

Dari ke empat kelompok besar tersebut menurut David Tolson, seorang peneliti “gruner tee” mempunyai manfaat  seperti berikut  ini:

Komponen teh hijau

 

·        Catechins  : adalah polyphenols  yang umumnya terdapat sebagai element paling penting dari teh hijau, maka catechin selalu menjadi komponen polyphenol paling penting dalam berbagai jurnal. Hal ini berbeda pada pengamatan penulis saat membuat tesis anti-salmonella thyphi  yang dipergunakan masih berupa crude extract green tea yang belum tentu siapa atau apa komponen aktifnya, dan masih terbuka berbagai kemungkinan baru. Catechin adalah senyawa murni yang ditemukan pada teh hijau, termasuk EC,EGC, ECG dan EGCG.Lagipula dalam setiap 2,5 gram teh hijau yang dilarutkan pada 200 mL air mengandung 90 mg EGCG di dalamnya (Carmen et al.,2006) Karena itu, EGCG ((-)-epigallocatehin-3-gallate) sejauh ini adalah molekul yang paling aktif sendiri, tetapi kombinasi dari catechin dapat dengan khusus efektif terhadap proteksi pada kanker, dan EC muncul untuk meningkatkan kemampuan antara EGCG dan ECG pada lipid bilayer, terutama menimbulkan efek sinergi antara berbagai komponen dalam teh hijau. Walaupun dalam jumlah yang berbeda, teh hijau umumnya dibentuk dari 10 % polyphenol dimana 50% diantaranya adalah EGCG. Catechin dari teh hijau  telah dipelajari secara intensif dan menjadi fokus pada beberapa tingkat pengobatan antibakteri dan anticancer diseluruh dunia.

 

·        Pheophitins, chlorophylls dan carotenoids : Berdasarkan pentingnya nilai catechin, kelompok ini bukan hanya komponen yang  berguna untuk kesehatan. Beberapa kasus menemukan bahwa catechin berhubungan dengan komponen lain atau bukan merupakan komponen utama pada beberapa anti-genotoxin dan efek antioksidan dari teh hijau. Sejumlah komponen aktif lain pada teh hijau diidentifikasi termasuk klorofil a dan b, pheophitins a dan b, lutein dan beta karoten. Semuanya mempunyai sifat antioksidan dan bermanfaat untuk kesehatan dari beta-karoten dan lutein ( sebagai pencerahan terhadap  degenerasi molekular) seperti yang telah diketahui: klorophil dan pheophitins dari teh hijau adalah juga anti-carciogenic tetapi diskusi tentang keuntungan  dari phytonutrien ini harus  di batasi berdasarkan tujuan blog ini, sekedar menjabarkan manfaat mereka.

 

 

·        Thenine .L-theanine adalah suatu asam amino yang ditemukan dengan konsentrasi tinggi  pada teh yang mempunyai kadar 30 mg atau lebih.L-theanine menurunkan tekanan darah dan telah ditemukan dapat meningkatkan aktivitas anti tumor dalam pengobatan kanker, tetapi juga mempengaruhi peningkatan aktivitas anti tumor sekitar daerah otak. Hal ini juga banyak di bahas oleh berbagai jurnal green tea dimana L-theanine muncul secara struktural mirip dengan asam glutamat dan menyebabkan kecocokan substrat untuk berikatan dengan reseptor glutamat, menyebabkan pencegahan terhadap efek glutamat neurotoksik. Kompetisi terhadap reseptor glutamat ini  menimbulkan  berbagai efek pada otak. Hal ini termasuk dalam peningkatan serotonin dan/ atau dopamine pada beberapa area otak, contohnya striatum, hypotallamus dan hippocampus , peningkatan  GABA. Dan juga efek peningkatan  aktivitas gelombang alpha otak. Ketika gelombang aktivitas beta dihubungkan dengan perioda stress yang tinggi, gelombang alpha  dihubungkan dengan daerah yang terjaga, sehingga menjaga reseptor tetap keadaan relax.

 

·        Caffein : Jumlah cafein dalam teh hijau relatif rendah, dengan 20 mg pada tiap gelas  

( sekitar setengah dari porsi cola). Hal mengejutkan adalah: cafein dapat memainkan suatu  alur significant pada efek anti-mutagenetik dari teh hijau pada beberapa kasus penyakit, terutama pencegahan UV-induced kanker kulit. Adanya cafein pada teh hijau akan menjadi diskusi yang menarik pada jurnal thermogenesis. Silahkan anda yang pemikir mencari sendiri jurnal thermogenesis tersebut.

 

 

Teh hijau berpengaruh pada  komposisi berat tubuh.

 

Riset sekarang telah mengkonfirmasi bahwa teh hijau dapat menyebabkan pengurangan berat dengan berbagai cara. Karena menjadi suppresant selera makan, teh hijau meningkatkan thermogenesis, lebih bagus dalam hal membakar lemak diluar protein dengan cara hal khusus pada thermogenics lain.Konsumsi  teh hijau direkomendasikan menjadi metoda lebih efektif daripada beberapa presepsi tentang pengobatan penurunan berat, dan dapat bersaing dengan ECA stack dalam mengurangi lemak dalam tubuh. Selain halal, teh hijau aman dikonsumsi untuk menurunkan berat badan karena tidak berhubungan dengan efek negatif dalam sistem regulasi jantung (peningkatan detak jantung dan tekanan darah) atau efek samping CNS

 ( seperti over stimulasi atau irritabilitas).

 

Aktifitas antibakteri senyawa Bioaktif teh hijau.

            Suatu senyawa yang mempunyai aktifitas tertentu terhadap organisme atau mahluk hidup, disebut sebagai senyawa bioaktif. Aktifitas tersebut dapat berupa  aktifitas antibakteri, anti mutagenesis, anti tumor dan anti kanker. Ke empat kelompok besar senyawa bioaktif diatas  berdasarkan penelitian ( yang relatif memerlukan waktu yang lama dan jurnal penelitian yang banyak ) telah diketahui memiliki  aktivitas antibakteri terhadap bakteri Eschericia Coli , Salmonella Typhi, Salmonella Paratyphi A,B,C,D,E, Bacillus Flexner, Baccillus Schmitz, Bacillus sonne dan Bacillus Shiga. Juga penelitian telah dilakukan pada bakteri Staphylococcus Aureus, Streptococcus beta Hemolytic, Bacillus Diptheriae, Bacillus Anthracis, Bacillus Subtilis, Bacillus Proteus dan Bacillus Pyocyaneus. Diantara berbagai bakteri tersebut penulis belum dapat menyimpulkan pada bakteri mana pengaruh senyawa bioaktif dari teh hijau paling baik sebab hal itu memerlukan banyak eksperimen , tetapi berdasarkan penelitian Dr. Tao Song, M.D  yang melakukan penelitian hanya terhadap Bakteri  dari Genus Bacillus, telah diketahui  bahwa pada Bakteri Bacillus Shiga mempunyai pengaruh antibakteri paling kuat ( Zona inhibisi paling besar) terhadap teh hijau dibandingkan Bakteri Bacillus lainnya. Zona Inhibisi tersebut diperoleh dengan memakai metoda agar difussion.

Bagaimana cara atau metoda mengetahui dan memastikan  lebih jauh adanya berbagai sifat antibakteri tersebut?

Bioteknology dan drug discovery

Bioteknology adalah suatu ilmu terapan yang memakai dasar ilmu Biologi Molekuler,  Mikrobiologi, Farmasi, Kimia dan  ke-Tehnikan.  Ilmu ini berkembang dengan pesat terutama di negara-negara maju seperti Inggris, Perancis  dan Jerman.

 Salah satu pemanfaatan ilmu tersebut  terutama adalah untuk menemukan suatu obat baru ( drug discovery ). Penelitian penemuan obat baru biasanya dilakukan dengan cara menginteraksikan suatu komponen senyawa kimia ( chemical library), terhadap molekul target yang dipilih. Dalam hal ini  teh hijau yang diketahui mengandung aktivitas antibakteri setelah melalui uji agar difussion (bioassay) ,disebut sebagai lead compound, mengandung senyawa kimia ( chemical library) katakan kira-kira berjumlah 20.000 senyawa bioaktif, yang ingin diketahui lebih jauh bagaimana aktivitasnya terhadap molekul target. Senyawa Bioaktif tersebut juga melalui serangkaian proses pemurnian memakai berbagai pelarut organik untuk mendapatkan senyawa yang benar-benar aktif.  Saat ini identifikasi molekul target merupakan salah satu hal yang menarik dalam drug research.   Terutama setelah di ketahui informasi mengenai urutan DNA genome manusia, genome hewan, dan genome mikroorganisme  akan mempercepat riset untuk mengetahui fungsi biologis suatu obat supaya lebih efisien dalam mengelusidasi mekanisme patogenesis dan virulensi suatu mikroorganisme. Selain itu informasi mengenai protein ( Proteom) yang berperan dalam proses patogenisasi juga dibutuhkan untuk mendapatkan suatu molekul target yang cocok.

Bioteknology memanfaatkan pengetahuan Genome dan Proteom  tersebut untuk melihat interaksi antara senyawa kimia yang terkandung dalam teh hijau dengan DNA  atau Protein dari bakteri ( sebagai molekul target). Sehingga dapat benar-benar diyakini bahwa pada teh hijau tersebut terdapat senyawa bioaktif yang bersifat antibakteri.

Dalam suatu penelitian/ riset, metodology yang dipilih merupakan “kunci” untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Oleh sebab itu penelitian untuk mengamati aktifitas teh hijau ini dilakukan memakai metoda drug discovery.

 Untuk penelitian drug discovery dilakukan dengan cara  menginteraksi antara target molekul dengan komponen senyawa bioaktif  dari teh hijau dengan mengadopsi prinsip HTS ( High Troughput Screening) dan metoda ELISA (Enzyme Linked Imuno Sorbent  Assay) yang dimodifikasi sesuai kebutuhan.  Pengecekan ada tidaknya interaksi dilakukan dengan metode HPLC (High Performance Liquid Chromatography), biasanya disebut juga Kromatografi Cair Kinerja Tinggi ( KCKT).

 

Pengujian adanya interaksi antara teh hijau dengan target molekul protein/ DNA  bakteri dilakukan dengan mengikuti prosedur:

  1. Pembiakan bakteri pada media cair/ media pertumbuhan bakteri yang optimum.
  2. Isolasi protein-protein atau DNA dari bakteri
  3. Fraksinasi Amonium sulfat (untuk pemurnian protein target)
  4. Dialisis (untuk  pemurnian protein target)
  5. Menginteraksikan molekul target ( protein) dengan ekstrak teh hijau secara prinsip ELISA.
  6. Pengujian dengan metode HPLC

 

Jika molekul target yang dipilih merupakan DNA maka dari prosedur no.2  dilakukan dot blotting yaitu metode yang dimodifikasi dari Southern Blotting lalu  ke prosedur no.6.

            Pada hasil akhir di peroleh data berupa kromatogram/ puncak.

 

Pada pengujian metoda HPLC ini: kesimpulan adanya  interaksi antara senyawa bioaktif dari teh hijau dengan DNA/ Protein dari molekul target ditunjukkan berupa  hilangnya puncak molekul protein / DNA pada kromatogram HPLC dari larutan hasil analisa, atau terjadi perubahan waktu retensi. Interaksi yang umumnya terjadi pada molekul target DNA dapat berupa interaksi ikatan silang karena adanya ikatan kovalen antara DNA dengan senyawa bioaktif dari teh hijau.  Ikatan silang keduanya dapat berupa interstand,intrastand dan interhelix.

Akibat terjadinya interaksi ini maka dapat menyebabkan terhambatnya replikasi dan transkripsi pada molekul target ( dalam hal ini bakteri).Tabel dibawah ini menunjukkan komposisi kimia pada bakteri gram negatif dan bakteri gram positif dimana hal tersebut menciptakan berbagai kemungkinan design regulasi. Interaksi dan design regulasi tersebut mengakibatkan proses translasi untuk membentuk protein yang dibutuhkan oleh dinding sel bakteri tersebut terhambat. Keadaan inilah yang akhirnya menyebabkan bakteri tersebut mati, maka oleh para biokimiawan kemudian  disimpulkan bahwa senyawa bioaktif tersebut memiliki sifat antibakteri.

            Walaupun demikian pengujian terhadap hewan percobaan (misalnya tikus, kelinci, kuda ) juga harus dilakukan untuk mengetahui efeknya secara klinis pada mahluk hidup. 

            Research berasal dari bahasa Perancis kuno yang berarti : to seek out, search again.

Sehingga setiap peneliti pasti mempunyai banyak pertanyaan terhadap hasil risetnya. Termasuk penulis juga masih bertanya apakah teh hijau memiliki aktivitas lain  selain yang telah diketahui selama ini, misalnya adakah aktivitas antibiotik juga?  Bagaimana aktivitas bioaktif pada berbagai jenis teh lain?  Dan apa metode  untuk mengetahuinya?   Kadang-kadang penulis juga ingin melanjutkan penelitian tersebut dari komoditi perkebunan yang lain,  misalnya dari  kopi sigarautang, yang merupakan komoditi  yang berasal dari tempat opung ku sana( Sidikalang/ Dairi) tapi  paling terkenal di jawa.  Hanya saja penelitian ini memerlukan waktu, dana dan kerjasama serta “itikad” baik dari berbagai pihak.

Sebaiknya para caleg DPRD sumut dapat memperhatikan hal ini juga, jika anda benar-benar berniat untuk memajukan Sumatera Utara.

.

 

 

Hubungan Biotechnology dan Technopreneur

Mengapa  biotechnology si petani kimia ini ikutan kompetisi, pastinya karena ada kata kunci “technology”. Selain itu juga karena ada  hadiahnya laptop itu, kan jadi termotifasi menulis blog yang bermutu nih. Technopreneur sebenarnya tidak hanya mengacu pada I T atau Technology Informasi  saja seperti contohnya pandangan masyarakat umum bahwa  IT hanya membahas soal bahasa pemograman,software,hardware,chip,wireless,modem  tetapi paham technoprenour  sebenarnya dianut oleh segala bidang pengetahuan yang memerlukan perangkat technology tersebut untuk kemajuan bidangnya. Tanpa disadari technology informasi (IT) telah menjadi kebutuhan khusus di semua kalangan untuk share ilmu,riset, pendapat dan berbagai informasi yang bermanfaat tentunya. Analogy dengan molekul bioaktif pada teh hijau (gruner tee) yang memerlukan komponen  biomolekul aktif lainnya untuk meningkatkan ke-efektifan dan fungsi aktifitas biomolekulernya, diharapkan adanya blog ini menjadikan pengetahuan Biotechnology dan Technopreneur mampu membentuk substrat analog yang berfungsi dengan baik demi kesejahteraan bersama.

Perkembangan analisa  substrat analogy tersebut menciptakan suatu bidang pemikiran baru yang disebut  bio-technopreneur. Diharapkan bio-technopreneur  bukan hanya menghasilkan patent-patent software untuk analisa biokimia tetapi juga menemukan suatu inovasi baru untuk penemuan obat alias drug discovery. Kita semua tahu  bagaimana pergeseran budaya dan moral telah merubah sikap masyarakat terhadap hasil karya anak  bangsa sendiri, merubah  pemikiran-pemikiran positif pada kecerdasan mental dan spiritual bangsa ini ,keraguan pada kemampuan analisa dan ber-kreasi. Banyak nya kendala serta faktor internal dan external sebagai zat pengotor menambah panjang daftar keraguan. Tetapi sebenarnya adanya  iman, keyakinan dan aturan  maka  akan menumbuhkan manusia-manusia dengan intelegensia absolute. Seperti keyakinan saya untuk  setiap  inovasi  baru dalam memanfaatkan setiap  pengetahuan biotechnology pada komponen-komponen  ‘gruner tee’ .

 

Adalah ilmu  bioinformatika, salah satu cabang ilmu pendukung biotechnology yang  sering berhubungan dengan pemakaian software-software dan program-program untuk analisa biokimia. Selama ini banyak dipergunakan oleh mereka yang menekuni bidang rekayasa genetik. Program-program bioinformatik seperti FASTA, BLAST dan lain-lain sudah sangat lazim digunakan  dalam bidang biotechnology semasa kuliah dulu.  Perlunya suatu software yang dapat mengidentifikasi interaksi antara komponen-komponen ‘gruner tee’ dengan molekul target  pernah terpikirkan oleh penulis, yang oleh perusahaan biotech disebut dengan istilah  intelektual property (IP). Berbagai perusahaan biotechnology asing dengan intelektual property yang tinggi  telah memiliki sejumlah lisensi atas software yang  mereka patent-kan dan sering kali software tersebut dengan tujuan non-profit di share bersama perusahaan biotech lain. Semacam kerjasama demi  tujuan yang baik. Contohnya perusahaan ThromboGenics of Leuven, Belgium pada mei 2007 telah memberikan lisensi atas pemakaian sejumlah antibody untuk molekul target tertentu pada D. Collen Research Foundation, sehingga perusahaan non profit tersebut dapat mengembangkan program software lain, 

kemajuan pengobatan dan lain-lain. Karena pemberian  lisensi tersebut , ThromboGenic akhirnya menerima sejumlah pembayaran sesuai dengan investasinya pada program pengembangan tersebut.  Ketika suatu technology di berikan tanpa lisensi,para pengguna software tersebut dapat menggunakan untuk pengembangan ilmu pengetahuan atau malah menjualnya seperti menjual software computer biasa. Supaya efektif sebaiknya perusahaan biotech tersebut bergabung dengan lisensi dagangnya, tanpa perantara perusahaan lain sehingga adanya kesalahan atau kurang bermutunya suatu software dapat mereka perbaiki dengan cepat.

Kejadian yang pernah dialami perusahaan biotech asing adalah aturan lisensi silang atau cross-licensing. Perusahaan pertama  mempunyai patent produk-produk small interfering RNA (siRNA) pada target molekul tertentu, tetapi ternyata ada perusahaan biotech lain yang mempunyai patent untuk metode pengobatan berbagai penyakit menggunakan siRNA dengan molekul target yang sama. Pada situasi ini masing-masing perusahaan diperbolehkan memasarkan hasil-hasil produk siRNA untuk pengobatan penyakit tanpa merugikan pihak lain. Dan masing-masing perusahaan mempunyai hak patent yang melindungi untuk pengembangan pengobatan selanjutnya.

Masalah lisensi, hak patent atas software,pemasaran dan intelektual property menjadi suatu topik menarik yang menjanjikan di bidang Technopreneur. Apalagi keuntungan royaltinya dalam hitungan dollar.

 

Andai saja software komponen-komponen ‘gruner tee’ anti-thypus bikinan saya dapat patent mungkin dapat menghasilkan berbagai metode pengobatan baru di bidang drug discovery  yang dapat di patent-kan juga sehingga aturan lisensi silang atau cross-licensing tidak hanya terjadi di perusahaan biotech asing, tapi juga terjadi disini, ditempat saya memetik daun teh. Semoga pemikiran ini merubah  masyarakat agar dapat menghargai hasil karya anak bangsa.

 

 

 

This  ein green tea blog der tielumphd.

 

 

Penulis : Tiurma P. Theodora Simanjuntak, STP.MSi

Alumni Faperta jur THP Univ. Sumatera Utara Medan.

 Magister Biokimia/ Bioteknology ITB-Bandung

 

 <p><a target=”_blank” href=”http://teknopreneur.com/content/kompetisi-menulis-blog//”><img width=”375″ height=”70″ border=”0″ alt=”Teknopreneur” src=”http://teknopreneur.com:2082/viewer/home%2ftekno%2fpublic_html%2fsites%2fdefault%2ffiles/banner.png&#8221; /></a></p>