Antibiotik Baru Ditemukan di Tanah Hutan Hujan Tropis Meksiko

Liputan6.com, New Mexico - Ilmuwan melaporkan bahwa mereka menemukan antibiotik baru dari tanah hutan hujan tropis di Meksiko. Sifat unik obat ini membuatnya sangat menarik untuk digunakan di sektor pertanian.

Dikenal sebagai phazolicin, senyawa yang sebelumnya tidak dikenal ini ditemukan terisolasi jauh di dalam hutan Los Tuxtlas. Peneliti yakin antibiotik tersebut dapat menyerang beberapa jenis bakteri.

"Resistensi antibiotik adalah masalah besar dalam dunia kedokteran dan pertanian sekarang. Pencarian antibiotik baru sangat penting, karena ini dapat memberikan petunjuk bagi agen anti-bakteri di masa depan," kata Konstantin Severinov, ahli biologi molekuler dan ahli biokimia di Rutgers University-New Brunswick, dikutip dari Science Alert, Rabu (9/10/2019).

Ditemukan dalam bintil akar kacang liar (Phaseolus vulgaris), antibiotik yang tidak biasa ini diproduksi oleh bakteri tanah simbiotik yang memperbaiki nitrogen untuk tanaman dan menjauhkan mikroba berbahaya.

Mikroba simbiotik yang dimaksud adalah bagian dari gen bakteri Rhizobium yang membentuk nodul pada akar tanaman kacang. Tidak seperti rhizobia lain, bakteri ini juga memproduksi phazolicin.

Antibiotik phazolicin adalah kelas peptida yang diproduksi di ribosom, dan merupakan bagian dari beragam kelas produk alami dengan beragam penggunaan biologis yang baru mulai terungkap.

"Bahkan dengan lusinan sekuens genom penuh, jumlah produk alami rhizobial yang dikarakteristikkan sangat kecil dibandingkan dengan kelompok yang bermanfaat, seperti Actinobacteria atau Enterobacteriales," kata para penulis.

Saksikan video pilihan di bawah ini:

Menggunakan komputer dan analisis bioinformatik, tim memutuskan untuk menambang untuk setiap kluster gen produk alami dalam genom bakteri kacang liar, yang merupakan cara pencarian mereka menghasilkan phazolicin.

Antibiotik ini tidak hanya dapat menyerang sekelompok sel bakteri yang beragam, para penulis menemukan bahwa antibiotik juga dapat memasuki bakteri dan mengikat ribosomnya, mengacaukan kemampuannya untuk mensintesis protein --hanya peptida kedua yang diketahui melakukan hal ini.

"Keragaman mode aksi ini belum pernah terjadi sebelumnya untuk peptida yang berbagi fitur kimia umum, membuat (peptida ribosom) mencari antibakteri baru," para penulis menyimpulkan.

Selain potensi antibiotiknya, para peneliti berpikir senyawa itu dapat dimanfaatkan untuk membantu pertumbuhan tanaman secara langsung.

"Kami berharap ini dapat digunakan sebagai 'probiotik tanaman', karena phazolicin akan mencegah bakteri lain yang berpotensi berbahaya bagi pertumbuhan dalam sistem akar tanaman," jelas Severinov.

Seperti probiotik manusia, probiotik tanah membutuhkan pencampuran mikroba 'baik' menjadi pupuk, sehingga mereka dapat melindungi kacang-kacangan seperti kacang polong, buncis, lentil, kacang tanah, dan kacang kedelai dari bakteri berbahaya, yang memungkinkan mereka tidak berkembang.

Peptida baru suatu hari nanti diharapkan bisa membantu petani untuk menanam tanaman makanan lebih berkelanjutan, meningkatkan hasil kacang-kacangan dan kemampuan mereka untuk melawan hama.

Penelitian ini dipublikasikan di Nature Communications.