Tanaman "Daur Ulang" Gen Bakteri Jadi Terobosan Baru dalam Penemuan Obat-obatan

TANAMAN memiliki mekanisme pertahanan diri yang luar biasa dengan menciptakan "senjata kimia" berupa senyawa alkaloid. Selama bergenerasi-generasi, manusia telah memanfaatkan senyawa ini untuk berbagai kebutuhan medis, mulai dari pereda nyeri hingga pengobatan penyakit kronis. Kini, sebuah penelitian terbaru mengungkap rahasia mengejutkan di balik cara tanaman memproduksi zat kimia kuat tersebut.

Tim peneliti dari University of York menemukan bahwa tanaman menggunakan strategi evolusi yang tidak biasa: mereka mengadopsi perangkat molekuler yang menyerupai gen bakteri untuk menciptakan sistem pertahanan kimianya. Temuan ini diyakini dapat membantu ilmuwan menemukan obat-obatan baru dan memproduksinya secara lebih berkelanjutan.

Penemuan Gen Unik pada Flueggea suffruticosa

Fokus penelitian ini tertuju pada tanaman Flueggea suffruticosa yang menghasilkan alkaloid kuat bernama securinine. Saat memetakan proses produksinya, tim menemukan bahwa gen kunci yang bertanggung jawab memproduksi securinine justru lebih mirip dengan gen yang biasa ditemukan pada bakteri daripada gen tanaman pada umumnya.

Baca juga : Ilmuwan Basel Ciptakan Tes Deteksi Bakteri "Tahan Mati" Akibat Antibiotik

Dr. Benjamin Lichman dari Departemen Biologi University of York mengungkapkan keterkejutannya atas temuan ini.

"Tanaman dan bakteri adalah bentuk kehidupan yang sangat berbeda, jadi sungguh mengejutkan melihat zat kimia tanaman yang signifikan ini digerakkan oleh gen yang mirip bakteri," jelas Dr. Lichman. "Kami berpikir ini berarti tanaman 'mendaur ulang' alat biologis yang lebih umum ditemukan pada mikroba ketika alat tersebut berguna bagi mereka. Yang lebih menarik adalah gen ini menghasilkan securinine dengan cara yang sangat berbeda dari zat kimia tanaman terkenal lainnya."

Menuju Produksi Obat yang Ramah Lingkungan

Setelah mengenali jalur kimia baru ini, para peneliti mulai menemukan gen serupa yang tersembunyi dalam DNA berbagai jenis tanaman lain. Penemuan ini memberikan metode baru bagi ilmuwan untuk mengidentifikasi senyawa alami yang bermanfaat tanpa harus memanen tanaman langka secara masif atau bergantung pada proses industri yang merusak lingkungan.

Namun, Dr. Lichman mengingatkan penggunaan alkaloid tetap memerlukan kendali yang ketat karena sifat alaminya yang bisa menjadi racun.

"Alkaloid bisa bersifat toksik, jadi ketika kita menggunakannya dalam obat-obatan, penggunaannya harus sangat terkontrol dan sering kali dimodifikasi. Memahami proses pembuatan alkaloid dapat membantu kita mengembangkan metode baru untuk memproduksinya di laboratorium atau menghilangkannya agar tanaman tertentu menjadi kurang beracun," tambahnya.

Dampak Luas bagi Pertanian dan Sains

Studi yang dipublikasikan dalam jurnal New Phytologist ini tidak hanya berdampak pada dunia medis, tetapi juga pada sektor pertanian. Dengan memahami cara tanaman bertahan hidup dan memproduksi zat pelindung, ilmuwan dapat mengembangkan varietas tanaman pangan yang lebih kuat dan tangguh terhadap hama.

Penelitian ini membuktikan bahwa alam masih menyimpan banyak rahasia evolusi. Penemuan tak terduga dalam sains dasar tumbuhan ini diharapkan menjadi batu pijakan bagi kemajuan besar dalam bidang kedokteran, pertanian, serta keberlanjutan lingkungan di masa depan. (Science Daily/Z-2)