Download - PERCOBAAN 8 (BIOINFORMATIKA)
PERCOBAAN VIII
BIO INFORMATIKA
(Konstruksi Pohon Filogeni)
I. TUJUAN PRCOBAAN
Menentukan hubungan kekerabatan antar organisme (bakteri) melalui
konstruksi pohon filogeni.
II. DASAR TEORI
II.1. Bioinformatika
Bioinformatika adalah bidang ilmu yang lahir dan
diperlukannya kemampuan computer berdaya tinggi untuk
membantu mengorganisir, menganalisis dan menyimpan informasi
biologis.
Tipe-tipe informasi biologis primer yang terlibat dalam bio
informatika adalah data sekuens DNA dan protein. Setelah teknologi
sequencing DNA menjadi mudah dan otomatis, dihasilkan sekuens
gen dalam jumlah yang luar biasa banyaknya. Database public
diciptakan untuk menampung informasi dan mengizinkan semua
orang untuk menggunakannya. Data base yang tetap atau definitive
di Amerika Serikat bagi sekuens-sekuens gen disebut Gen Bank
yang ditangani oleh National Center yor Biotechnology Information
(NCBI).
Karena teknologi sequencing DNA telah mengalami kemajuan
dengan amat cepat, para peneliti tidak hanya melakukan sequencing
atas gen-gen tunggal namun juga genom keseluruhan organism,
berkisar dari bakteri dan virus sampai tumbuhan, serangga dan
manusia. Sebagian besar informasi itu juga dimasukkan ke dalam
database public untuk digunakan dan dianalisis oleh para saintis dari
seluruh dunia. Sebagian informasi itu digunakan oleh perusahaan-
perusahaan bioteknologi dan farmasi untuk membantu mereka
mengembangkan obat-obatan dan penanganan penyakit lebih baik.
(Susan, 2002)
II.2. DNA
Asam deosiribonukleat, lebih dikenal dengan DNA, adalah
sejenis asam nukleat yang tergolong biomolekul utama penyususn
berat kering setiap organisme. DNA umumnya terdapat di dalam sel.
DNA merupakan suatu polimer , rekombinasi DNA merupakan suatu
proses alamiah denagn unsure-unsur material genetik (pecahan-
pecahan molekul DNA) dipersatukan ke dalam suatu molekul DNA
yang lain. DNA produk dirujuk sebagai suatu DNA rekombinan
(Fessenden, 1986).
DNA merupakan molekul yang amat panjang, terdiri dari
ribuan deoksiribosa nukleotida yang tergabung dalam suatu urutan
yang bersifat khas bagi setiap organisme. Molekul ini biasanya
berbentuk rantai ganda. Kromosom sel kariotik merupakan satu
molekul besar DNA yang berikatan erat menjadi suatu daerah inti
atau nukleotida. Sel eukariotik mengandung sejumlah molekul DNA.
Masing-masing pada umumnya memiliki ukuran jauh lebih besar
daripada sel prokariota.molekul DNA dalam eukariota bergabung
dengan molekul protein dan dikelompokan menjadi serabut kromatin
di dalam nucleus, yang dikelilingi sistem ganda yang kompleks.
DNA berfungsi untuk menyimpan informasi genetik seacra lengkap
yang diperlukan untuk menentukan struktur semua protein dari tiap-
tiap spesies organisme agar biosintesis sel dan jaringan berlangsung
secara teratur, untuk menentukan aktivitas organisme sepanjang
siklus hidupnya dan untuk menentukan kekhususan organisme
tertentu. Basa purin yang terdapat dalam DNA adalah adenin dan
guanin sedangkan basa pirimidin yang terdapat dalam DNA adalah
sitosin dan timin. Antara basa-basa yang terdapat pada rantai asam
nukleat ini terikat dengan suatu ikatan hidrogen. Adenin dapat
membentuk dua ikatan hidrogen dengan timin (A=T), sedangkan
Guanin dan sitosin dapat membentuk tiga ikatan hidrogen (G C).
Ikatan yang terbentuk antara basa-basa tersebut dapat dilihat dari
struktur berikut:
II.3. Filogeni
Protein-protein dapat berevolusi dengan laju yang berbeda-
beda akibat adanya factor inkrinsik ( mekanisme perbaikan-
perbaikan ) dan faktor ekstrinsik ( mutagen dari lingkungan ).
Protein-protein yang sangat lestari (conversed) tampaknya hanya
mampu monoleransi sedikit perubahan kecil sedangkan sejumlah
protein lainnya mampu menyerap berbagai mutasi tanpa kehilangan
fusngsinya. Mutasi yang terjadi di luar daerah yang terlibat dalam
fungsi normal molekul dapat ditoleransi sebagai mutasi netral secara
selektif. Seiring berjalannya waktu geologis, mutas-mutasi netral
tersebut cenderung terakumulasi di dalam garis keturunan
geneologis. Jika kita asumsikan kalau mutasi-mutasi netral semacam
itu terakumulasi dengan laju konstan untuk protein yang sangat
lestari, maka kita bisa menentukan pola percabangan dari pohon
filogenetik (disebut juga kladogram atau pohon evolusi)
(William,2002)
II.4. Blast
Membandingkan data urutan nukleotida/protein dengan
database nukleotida/protein di seluruh dunia melalui situs dan
beberapa situs lainnya.
Selain sekedar menyimpan informasi biologis, database itu
bisa digunakan untuk menganalisis gen-gen, fungsi-fungsinya dan
evolusinya, Sebagai contoh, jika sebuah gen diklona dan di
sequencing, sekuens itu bisa digunakan untuk penelusuran yang
disebut BLAST, terhadap semua sekuens yang diketahui (yang
berjumlah 12 juta dan masih terus bertambah).
Hal tersebut dilakukan untuk menentukan apabila (I) gen
itu sudah penuh diklono dan (2) gen itu baru, kekerabatannya dengan
sekuens-sekuens lain bisa membantu kita untuk menentukan
kemungkinan fungsi biologisnya database protein juga bisa
ditelusuri.
( Susan,2002)
II.5. NCBI
Database publik diciptakan untuk menampung informasi
dan mengizinkan semua orang untuk menggunakannya. Database
yang tetap atau definitive di Amerika Serikat bagi sekuens-sekuens
gen disebut gen bank yang ditangani oleh National Center for
Biotechnology Information (NCBI) dan pada juni 2001, telah
memiliki 12.973.766 catatan sekuens dari ribuan spesies mikroba,
tumbuhan dan hewan berbeda. Database tersebut bisa ditemukan
dalam situs NCBI, http:// www.ncbi.nlm.nih.gonav/. Ada database-
database tambahan untuk sekuens DNA di Jepang pada data bank of
japan (DDBJ) dan di Eropa pada European Molecular Biology
Laboratory (GMBL). Semua database itu merupakan sistem-sistem
yang bekerja sama.
( Susan, 2002)
Pusat Informasi Bioteknologi Nasional (NCBI), telah
didirikan sejak tahun 1988 sebagai sebuah sumber nasional untuk
informasi biologi molekuler. NCBI membuat database yang dapat
diakses secara umum, mengembangkan alat bantu software untuk
menganalisis data genom yang menyebabkan informasi biomedik
yang semuanya untuk pemahaman yang lebih baik terhadap proses
molekuler yang berdampak pada kesehatan dan penyakit manusia.
2.6 Gen 16S – RNA
Mekanisme translasi atau sintesis protein secara garis besar
terdiri dari 3 tahapan, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Pada
tahap inisiasi, sebuah molekul rRNA akan terikat pada permukaan
ribosom dan sub unitnya telah bergabung. Pengikatan ini terjadi pada
16S rRNA di bagian sub unitnya 303 pada ribosom prokariot. Karena
pada mRNA prokariot terdapat urutan basa tertentu yang disebut
sebagai tempat pengikatan ribosom (ribosom bending site) atau
urutan Shine – Dolyarna (5+ - AGUmGGU – 3+). Ribosom ini
spesifik dikenali oleh IGSrRNA, atau dengan kata lain sekuens 16S
rRNA berfungsi sebagai sekuen anti – shine – dalyarna.
Sifat spesifik dari 16S rRNA yang bebas ini dimiliki oleh
setiap spesifik bakteri. Oleh karena itu, gen yang mengkode
pembentukan 16S rRNA bias dijadikan alat identifikasi bakteri
tertentu. Penggunaan analisis gen 16S rRNA sebagai acuan
identifikasi bakteri secara molekuler memiliki keunggulan, dimana
gen ini relatif konstan dan tidak berubah dalam jangka waktu yang
sangat lama atau dengan kata lain laju mutasinya sangat kecil.
-8 +3
mRNA 5+ GGC AAG GAG GUA AAA AUG ACC
16S 3+ A UUC CUC CAU AG....
1542 1537 1530
Gen – gen yang mengkode pembentukan ribosomat (rRNA)
bervariasi dalam suatu operon yang sama, secara berurutan dari
ujung 5+ gen tersebut masing-masing adalah 16S rRNA , 235 rRNA
dan 5 rRNA. Jumlah men-operon bervariasi mulai dari satu sampai
15 operon per total genom bakteri (terminus) S’ 16S rRNA berada
pada ujung daerah dan mengkode pembentukan RNA ribosomat
pada sub unit kecil ribosom. Ketiga gen tersebut dipisahkan oleh
daerah spacer yang dinamakan ISR (Inter Spacer Region). Lestari
(conserved area) selanjutnya akan membentuk RNA konster (lRNA)
yang berperan pada proses sintesis protein.
5+ - - Spacer - - - - 3+
1540 b 280 b 100 b
Gen 16S rRNA berurutan panjang antara 1500 – 1550 ph
dan kaya basa nitrogen guanin dan sitosin. Pada gen 16S rRNA
terdapat suatu daerah yang dinamakan daerah variabel dan daerah
lestari (conserved area) , sebagian atau seluruh urutan basa pada
daerah inilah yang akan menjadi urutan basa yang akan disebut oleh
primer gen 16S. Daerah Lestari (conserved area) pada gen 16S rRNA
umumnya memiliki ukuran sekitar 540 ph.
GGC AAA AAA
Gen IGS Gen 235 Gen 53 Gen rRNA
Teknik identifikasi bakteri menggunakan analisis sekuen gen 16S
rRNA sudah dimulai sejak tahun 1580-an, sehingga database
nukleotida gen 16S pada bakteri sudah cukup tersedia untuk menjadi
acuan identifikasi isolasi bakteri dan studi filogenik.
(Witarto, 2003)
III. METODE PRAKTIKUM
Masuk NCBI
(www.ncbi.nlm.gov)
BLAST-n
Pilih menu nukleotida
File (Blast_Gb.txt) dimasukkan Muncul blast kosong
Klik Blast
Muncul 1.3.3 Copy subject
Data pembanding Paste dan simpan dalam format txt
BlastGb.txt
Masukkan file BlastGb.txt Masuk program clustal-W
BlastGb.aln BlastGb.dnd BlastGb.phy
Phylip 3.68
Tulis nama file ( BlastGb.phy ) Pilih program “seqboot.exe”
“Pilih Y to accept this letter or type the letter for the one change”
Pilih “Y”dan Enter
Muncul pertanyaan:”Random number seed?” ketik 111,lalu enter (untuk keluar)
Muncul proses complete replicates Outfile
Rename (Boot_BlastGb)
Pilih program DNApars.exe
Ketik Enter
Muncul pertanyaan: “Y to accept these or type this letter for the one change?”
Ketik Y dan Enter
Muncul proses adding spesies and global rearrangement Enter (Untuk Keluar)
Outfile Outtree
Rename “tree_blastGb”
Pilih program “consense.txt”
Muncul pertanyaan: Do you want to replace it, append to it, write a new file or quit?
Ketik F dan Enter
Tulis Nama Baru (con_blastGb)Enter
Muncul pertanyaan : are these setting correct ? (Periksa apakah setting sudah sesuai
yang diinginkan? ) Ketik Y dan Enter
Con_blastGb Out tree
(tree_blastGb untuk file konstruksi pohon filogeni)Rename
Masuk website www.google.com Ketik Phylodendron
Muncul beberapa pilihan
pilih filogenetik tree printer
HASIL
V. HIPOTESIS
Percobaan ini berjudul “Bioinformatika (Kostruksi Pohon
Filogeni)” bertujuan untuk mengetahui fungsi dari filogeni, yaitu
dapat menunjukkan hubungan evolusi antar organisme (hubungan
kekerabatan), dimana sampel memiliki sifat yang mirip dengan
kerabat terdekat karena sejenis. Prinsip dari percobaan ini adalah
memberikan input berupa yang urutan nukleotida dan penerjemahan
kode-kode genetik, yang berfungsi untuk mengetahui susunan asam-
asam amino dalam sekuen. Metode yang digunakan adalah metode
Blast (Basic Local Aligment), yaitu salah satu metode aligment yang
sering digunakan dalam penelusuran basis data sekuens, dimana
metode blast ini digunakan untuk mengidentifikasi spesies
berdasarkan urutan pencarian homolog. Kemungkinan yang akan
didapat terdaapat beberapa kemiripan terhadap kekerabatan masing-
masing bakteri/organisme, karena dalam pohon filogeni yang telah
dibuat pasti terdapat satu atau dua perabangan yang memiliki sifat
yang mirip.
VI.PEMBAHASAN
Percobaan ini berjudul “Bioinformatika (Kostruksi
Pohon Filogeni)” bertujuan untuk mengetahui fungsi dari filogeni,
yaitu dapat menunjukkan hubungan evolusi antar organisme
(hubungan kekerabatan), dimana sampel memiliki sifat yang mirip
dengan kerabat terdekat karena sejenis. Prinsip dari percobaan ini
adalah memberikan input berupa yang urutan nukleotida dan
penerjemahan kode-kode genetik, yang berfungsi untuk mengetahui
susunan asam-asam amino dalam sekuen. Metode yang digunakan
adalah metode Blast (Basic Local Aligment), yaitu salah satu metode
aligment yang sering digunakan dalam penelusuran basis data
sekuens (Fatchiah, 2009). Metode blast ini digunakan untuk
mengidentifikasi spesies berdasarkan urutan pencarian homolog,
yang diasumsikan secara orthologis dengan clustawl (Vardivalagan,
2012). Program-program yang digunakan dalam percobaan ini
adalah NCBI, Blast, seqbooth.exe, dnapars dan consense.exe.
Fungsi penelusuran blast pada data sekuens adalah mencari sekuens
yang baik dari asam nukleat, DNA maupun protein yang mirip
dengan sekuens tertentu yang ada pada sampel. Hal ini berguna
untuk memeriksa keabsahan hasil sekuens atau untuk memeriksa
fungsi gen hasil sekuennya. Algoritma yang mendasari blast adalah
penyejajaran sekuens (Kuncoro, 2011).
Penyejajaran sekuen (Sequence Alignment) adalah
proses penyusunan atau pengaturan dua atau lebih sekuens, sehingga
proses persamaan sekuen-sekuen tersebut tampak nyata (Krane,V.E,
2009). Sedangkan sekuen itu sendiri adalah sederatan pernyataan-
pernyataan yang uruta dan pelaksanaan eksekusinya runtut, yang
lebih dahulu ditemukan (dibaca) akan dikerjakan (dieksekusi)
terlebih dahulu, dan apabila urutan tersebut pernyataannya dibalik,
maka maknanya akan berbeda (Kuncoro, 2011).
Bioinformatika didefinisikan sebagai aplikasi dari
alat komputasi dan analisa untuk menangkap dan
menginterpretasikan data-data biologi dalam program software dan
didukung dengan kesediaan internet. (Utama, 2002). Dari program-
program yang dipakai akan dihasilkan pohon filogeni. Filogeni
merupakan sejarah evolusi dari kelompok spesies. Untuk menyusun
filogeni, para ahli Biologis menggunakan sistematika yaitu disiplin
ilmu yang terfokus pada klaifikasi organisme dan hubugan
evolusinya. Data yang digunakan dalam sistematika untuk menyusun
filogeni dapat berupa data fosil, molekul, maupun data gen untuk
membangun hubungan evolusi antar organisme (hubungan
kekerabatan). (Campbell,et all, 2009).
Hubungan antar spesies ini bisa dilihat dari jenis
gen, urutan, panjang bp, jarak maksimal dan jarak individu.
(Vardivalagan, 2012). Bioinformatika memiliki banyak fungsi, salah
satunya adalah ketika kita mendapatkan satu sekuen DNA yang belum
diketahui fungsinya, maka dengan membandingkannya dengan data
yang ada dalam database, dapat diperkirakan fungsinya, sehingga
dapat diketahui kualitas maupun kuantitas transkripsi suatu gen yang
dapat menunjukkan gen-gen apa saja yang aktif terhadap perlakuan
tertentu. (LIPI, 2009).
Program awal yang digunakan dalam percobaan ini
adalah notepad, yang berfungsi untuk memindahkan data urutan DNA
hasil sekuenting dengan cara mengcopy paste, kemudian data tersebut
diatur dalam format fast A sebagai berikut:
>nama urutan DNA
ATGL ............... dan seterusnya (urutan hasil sekuenting DNA)
File tersebut diberi nama, contohnya “kelompok1.txt”.
Selanjutnya membuka gen bank yang dioperasikan oleh NCBI
(National Center for Biotechnology Information) yang berisi
informasi dari sekuen DNA yang sama dengan sekuen DNA dalam
EMBL (European Molecular Biology Laboratory) dan DOB (DNA
Bank of Japan). NCBI ini merupakan situs informasi database DNA,
RNA dan protein. (Fachriah, 2003).
Urutan DNA tersebut pertama kali akan diproses
menggunakan program online Blast untuk mengetahui seberapa
banyak jenis organisme yang memiliki kemiripan urutan DNA nya,
serta mengetahui jenis organisme apa yang ada pada sampel.
Pencocokan sekuens dilakukan secara online dengan urutan
sebagai berikut:
1. Buka Google Chrome dan ketik situs
www.ncbi.nlm.nih.gov dan search
2. Pilih ‘BLAST’ pada popular resources yang berada pada
sebelah kanan
3. Pilih menu ‘nucleotide’
4. Masukkan urutan nama DNA sampel yang sebelumnya
telah disimpan dalam notepad dalam bentuk txt (nama file:
kelompok1.txt)
5. Pilih ‘other, (n.R. etc) pada choose search set
6. Pilih ‘BLAST’ pada program seletion
7. Muncul diagram alignment (pembanding) → 100 data
Data yang telah didapat dihapus query nya dan diambil
subject nya saja, kemudian di copy lalu paste di dalam notepad dan
diberi nama dengan maksimal 10 karakter (kelompok1.txt). Data-data
tersebut diberi nama yang berbeda satu sama lain agar tidak terjadi
kekeliruan dalam penerjemahan kode genetik.
Banyaknya data yang muncul menunjukkan banyaknya
kemiripan urutan DNA pada suatu organisme sampel. Presentase yang
muncul menandakan seberapa dekat urutan DNA sampel dengan DNA
organisme yang telah ada (alignment). Semakin besar presentase yang
dihasilkan, maka semakin tinggi kemiripan urutan DNA sampe
terhadap urutan DNA organisme yang telah ada (alignment).
Kemiripan suatu sampel DNA berkisar antara 100% - 97%. Sedangkan
presentase dibawah 97% biasanya adalah DNA organisme baru.
Data yang telah didapat kemudian diubah ke bahasa
pemrograman, dalam bentuk (.phy) agar dapat diproses membentuk
pohon filogeni yang menunjukkan kekerabatan dar sampel dengan
organisme lainnya. Tahapan yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Masuk program clustalw 2
2. Ketik 1, <enter> (sequence input from dist)
3. Setelah muncul tulisan ‘enter the name of the sequence file’,
masukkan nama file (kelompok1.txt)
4. Pilih 2, <enter> (multiple alignment)
5. Pilih 9, <enter> (output format option)
6. Pilih 4, <enter> (toogle phylip format output = off → on)
7. Pilih 1, <enter> (do complete multiple alignment now show /
accurate)
8. Ketik kelompok1.aln, kelompok1.phy, kelompok1.dnd, <enter>
9. Exit
Setelah didapat format tersebut, lalu di copy dan
paste ke dalam program phylip.exe agar program tersebut dapat
mendeteki file yang akan di proses. Hasil data dengan format (.phy)
akan diproses melalui program offline phylps 3.68 untuk
mendapatkan konstruksi pohon fiogeni dari sampel dan data yang
memiliki kemiripan dengan sampel DNA yang ada. Program phylip
3,68 berfungsi sebagai data pada phylodendron. Berikut tahapan
proses dalam program phylip 3,68 untuk memperoleh outtree
filogeni:
1. Pilih seqboot.exe pada phylip 3,68
2. Masukkan nama file dengan format (.phy) → kelompok1.phy
3. Keik R, lalu <enter>
4. Ketik 1000, <enter>
5. Ketik Y, <enter>
6. Ketik 111, <enter>
7. Rename (boot_blast), <enter>
8. Ketik Y, <enter>
9. Klik <enter> lagi untuk keluar
10. Didapat file untuk pohon filogeni dengan nama outtree, yang
kemudian di rename menjadi tree_blast
11. Pilih consence.exe untuk mendapatkan konstruksi pohon filogeni
12. Ketik F, <enter>
13. Ketik nama baru con_blast, <enter>
14. <enter> untuk keluar
Setelah didapat outtree sebagai konstruksi, kemudian
rename menjadi tree_blast.txt untuk selanjutnya dimasukkan dalamsitus
online phylodendron untuk mendapatkan pohon filogeni dari data
tersebut. Tahapan yang dilakukan:
1. Masuk ke situs google (www.google.com)
2. Ketik phylodendron dan search
3. Pilih pilih phylogenetik → tree printer
4. Masuk website phylodendron
5. Klik browse, masukkan file tree_blast.txt
6. Submit
7. Didapat hasil konstruksi pohon filogeni
Dari bagan pohon filogeni, didapatkan 3 kekerabatan paling
dekat dengan sampel yaitu “Entero 76”, “Entero 77” dan “Entero
78”dimana “Entero 7” yaitu Unclutured clone ELU0020-793 ,
“Entero13” adalah Enterococcus foecium dan “Entero 14” adalah
uncultured organism clone ELU0026.Sehingga dapat disimpulkan
bahwa sampel mempunyai kedekatan dengan ketiga alignment tersebut.
Dimana Entero 76 merupakan sistertaxa dengan sampel kita, dimana
sistertaxa yaitu kelompok organism yang memiliki nenek moyang yang
mirip secara langsung dan membuat taksa tersebut menjadi kerabat
terdekat. Sampel yang kita dapatkan serta entero 76, entero 77 dan
entero 78 sebagai kerabat terdekatnya membentuk suatu group yang
dinamakan monophyletic group yakni kelompok yang tersusun atas
takso yang memiliki nenek monyang yang sama
(Campbell et al,2009)
Selanjutnya untuk mengetahui perbedaan urutan DNA sampel
dengan berikut kedua alignment terdekat dapat dilakukan dengan
langkah sebagai berikut:
1. Buka Note pad baru
2. Copy sampel dan kedua alignment terdekat dengan sampel
(Entero 7, entero 13 dan entero 14)
3. Simpan nama blast baru.txt
4. Buka clustalw
5. Ketik 1 , enter
6. Ketik name blast baru.txt
7. Ketik 2, enter
8. Ketik 9, enter untuk output format options
9. Ketik 4, enter (toogle phylip format output = off→on)
10. Ketik nama blast baru.aln, namablastbaru.phy,
namablastbaru.dnd
11. Enter muncul urutan disertai perbedaan urutan DNA
dengan symbol “…” atau disebut juga garis polytomi yang
menandakan urutan DNA tersebut berbeda dengan urutan
DNA sampel. Apabila hanya terdapat sedikit perbedaan
urutan DNA maka bisa dikatakan sampel identik
(mempunyai kekerabatan dekat). Hasilnya dapat
disimpulkan bahwa sampel kita mempunyai kekerabatn
paling dekat dengan sampel, entero-76, entero-77, entero
78 yaitu IGS ribosomal RNA gene.
Baris sekuens dalam suatu kolom-kolomnya
membuat karakter yang identik di antara sekuens tersebut.
(Krane,2003)
Sedangkan tanda *** menunjukkan bahwa dalam sekuen-
sekuen tersebut spesiesnya mirip jadi bisa dikatakan identik. Namun
kekerabatan dari hasil yang kita dapatkan sekitar 63%
kedekatannya.Kekerabatan dekat berarti sifat dari organism tersebut
memiliki kemiripan dengan sifat sampel kita, dapat terlihat dari
konstruksi pohon filogeni.
VII. PENUTUP
7.1 Kesimpulan
Dari sampel data dihasilkan pohon filogeni. Pohon ini
menunjukkan hubungan evolusi antar organism ( hubungan
kekerabatan ), dalam hubungan kekerabatan yang paling dekat dengan
sampel DNA adalah kelompok entero 76, entero 77 dan entero 78.
7.2 Saran
- Pada saat praktikum seharusnya praktikan telah mengcopy
program
- Bawalah modem dan laptop untuk memudahkan pada saat
praktikum.
ABSTRAK
Telah dilakukan percobaan yang berjudul “Bio informatika (Konstruksi
Pohon Filogeni)” bertujuan untuk Menentukan hubungan kekerabatan
antar organisme (bakteri) melalui konstruksi pohon filogeni. Fungsi
filogeni yaitu dapat menunjukkan hubungan evolusi antar organism
(hubungan kekerabatan) yang mana sampel memiliki sifat yang sama
dengan kerabat yang terdekat karena sejenis. Sampel DNA identik
dengan Uncultured organism clone ELU0026, uncultured organism
clone ELU0020 dan Enterocococcus Foecium gene. Program yang
digunakan dalam percobaan ini adalah NCBI, BLAST, seqbooth, exe,
DNAPARS dan consense.exe. Metode yang digunakan adalah
komputasi dan BLAST. Prinsipnya adalah search engine ( memberi
input berupa urutan nukleotida ) dan menerjemahkannya ke dalam
kode-kode genetic sehingga diketahui susunan asam amino dalam
skuensinya. Hasil yang diperoleh adalah sampel mempunyai
kekerabatan dekat dengan entero 76, entero 77 dan entero 78 yaitu
merupakan jenis gen 16 S rRNA sehingga dapat disimpulkan bahwa
sampel merupakan jenis bakteri yang mempunyai gen jenis 16 S rRNA.
Keywords : Bioinformatika, pohon filogeni, NCBI, BLAST
IV.DATA PENGAMATAN
NO PERLAKUAN HASIL
1 NCBI dan BLAST
-Pemasukan data pada NCBI
-Masuk ke Blast
-Pada saat muncul ke data pembanding maka
delete query dan sisakan subjek lalu copy
subjek, di simpan dalam format txt
-Masuk dalam program clustalw
-terdapat 3 data nama blast.aln, blast.dnd,
blast.phy
2 Phylips 3.68
-Pilih program seqboot.exe
-mengikuti pertanyaan sampai ke outfile
-pilih program DNA pars
-Terdapat 2 data outfile dan infile
Hasilnya
terbentuk pohon
filogeni dari
bakteri 16 RNA
(Bentuk pohon
terlampir dalam
lampiran )
Dari pohon
filogeni terlihat
ada 3 spesies
yang dekat
dengan sampel
data
3 Consense.exe
-Pilih program consense.exe
-Mengikuti alur kerja
-Masuk website www.google.com
-Ketik philodendron free printer
-Masukkan file tree name blast
-Sesuaikan format (pdf)
-Submit
4 Notepad
-Copy soal praktikum dan 2 spesies yang
sama
-simpan file dengan namablast.txt
-Membuka clustawl
-Ketik 1,namablast.txt, 2, 9,4,enter
-nama blast.aln,blast.dnd,blast.phy
Dari data terakhir
maka akan
muncul multiple
sequence
alignment
(Bentuk file
terlampir di
lampiran)
Dari data ini kita
tahu letak
perbedaan
sequencenya
dimana
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2011, Prinsip Genomik untuk Programming Bioinformatika,
dalam http://teknologi.kompasiana.com, diakses pada 19 November
2011
Aprijossi,D.Adan Elpaizi,M.A, 2004, Bioinformatika : Perkembangan
Disiplin Ilmu dan Perkembangannya di Indonesia
Campbell, 2009, Sejarah Kehidupan di Bumi,dalam Mekanisme Teori
Evolusi II
Nusantara, 2009, Internet untuk Biologi Molekuler, Waria Biotek
Vol.14 No.2 Juni
Razia, M, 2011, 16-S rDNA Based Phylogeny of Non-Symbiotit
Bacteria of Entomopanthogenic Nematodes from Infected Insect
Cadavers, Genomic Proteomic & Bioinformatics 9(3) : 104-112
Utama,A,2003, Peran Bionformatika dalam Dunia Kedokteran,
Artikel Populer Ilmu Komputer di akses melalui
hhtp://www.ilmukomputer.com pada 19 november 2012
LAPORAN TERBAIK PRAKTIKUM
PERCOBAAN VIII
BIOINFORMATIKA ( KONTRUKSI POHON FILOGENI )
DISUSUN OLEH :
Bungaran David 24030110141035
Intan Kurnia Putri 24030110120015
Lufty Nura Sabila 24030110141011
Maria Simbolon J2C009003
Ratna Permata Sari 24030110141025
Suteja J2C008010
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2012
LEMBAR PENGESAHAN
BIOINFORMATIKA (KONTRUKSI POHON FILOGENI)
Tujuan : Menentukan hubungan kekerabatan antar organisme (bakteri)
melalui konstruksi pohon filogeni.
Semarang, 28 Desember 2012
Mengetahui,
ASISTEN
TRI INDRI MULYANIM. J2C009022
PRAKTIKAN
BUNGARAN DAVIDNIM. 24030110141035
LUFTY NURA SABILANIM. 24030110141011
RATNA PERMATA SARINIM. 24030110141025
INTAN KURNIA PUTRINIM. 24030110120015
MARIA SIMBOLONNIM. J2C009003
SUTEJANIM. J2C008010