Harapan Baru Optimalisasi Produksi Biojet Fuel (Bahan Bakar Jet Nabati)

Bahan Bakar Jet Nabati dengan Bantuan Bakteri Escherischia coli Rekombinan

Apa itu biojet fuel? Biojet fuel atau juga dikenal sebagai aviation biofuel adalah bahan bakar dari sumber nabati sebagai bahan bakar pengganti avtur dimasa depan. Dari berbagai sumber nabati yang potensial dijadikan sebagai alternatif bahan bakar, juga diperlukan bantuan dari salah satu mikroorganisme yaitu bakteri Escherischia coli untuk mengubah substrat dari bahan nabati menjadi prekursor bahan bakar. Namun sayangnya bakteri Escherischia coli kurang resisten terhadap prekursor bahan bakar yang dihasilkannya sendiri, sehingga sampai saat ini produksi bio fuel tidak pernah optimal.

Menanggapi isu global mengenai krisis cadangan minyak dunia, Tomko dan Dunlop (2015), dua orang berkewarganegaraan Amerika ini melakukan penelitian dalam rangka meningkatkan toleransi bakteri Escherischia coli terhadap prekursor biojet fuel. Biojet fuel ini dikhususkan untuk bahan bakar pesawat yang menggunakan mesin jet. Kedua peneliti yang tergabung dalam penelitian di salah satu universitas ternama di Amerika ini, melihat potensi yang dimiliki oleh bakteri-bakteri yang dapat hidup pada perairan yang tercemar oleh limbah minyak. Mereka berasumsi bahwa bakteri yang mampu hidup dan berkembang dalam perairan yang tercemar oleh limbah minyak, maka tentunya bakteri tersebut memiliki materi genetik (DNA) yang mampu membawa sifat toleran terhadap stress minyak.

Dari asusmsi kedua peneliti tersebut, akhirnya mereka mengisolasi salah satu bakteri yang mampu hidup pada perairan yang tercemar oleh tumpahan minyak dari kapal laut, yaitu Marinobacter aquaeolei. DNA atau materi genetik dari bakteri ini diisolasi, artinya dipisahkan dari sel bakteri itu sendiri. Hal ini bertujuan untuk mempermudah proses identifikasi bagian DNA manakah yang mampu mengekspresikan sifat toleran terhadap minyak.

Setelah melalui serangkaian proses yang panjang dan rumit, akhirnya kedua peneliti tersebut menemukan bagian spesifik dari DNA bakteri Marinobacter aquaeolei yang mampu mengekspresikan sifat toleran terhadap stress minyak atau hidrokarbon (secara kimiawi minyak tersusun atas rantai hidrogen dan karbon yang panjang). Bagian DNA tersebut mereka beri nama yaitu ”yceI”. Gen yceI inilah yang nantinya akan diinduksikan kedalam sel bakteri Escherischia coli dengan harapan bakteri yang diinduksi oleh gen yceI akan mampu toleran terhadap lingkungan stress minyak.

Akhirnya peneliti berhasil membuat Escherischia coli rekombinan yang mengandung sebagian gen dari bakteri Marinobacter aquaeolei. Selanjutnya peneliti melakukan serangkaian uji toleransi bakteri Escherischia coli rekombinan terhadap berbagai macam prekursor biojet fuel dengan berbagai konsentrasi. Untuk diketahui bersama, terdapat berbagaimacam prekursor biojet fuel yaitu pinene, terpinolene, terpinene, dan limonene. Berdasarkan hasil penelitian, bakteri Escherischia coli rekombinan sudah mampu meningkatkan derajat toleransi terhadap dua jenis prekursor biojet fuel yaitu pinene dan terpinolene.

Dengan meningkatnya derajat toleransi Escherischia coli terdapat dua jenis prekursor biojet fuel, tentunya produksi biojet fuel saat ini bisa lebih optimal dibandingkan dengan sebelumnya. Namun kedua peneliti tersebut, belum puas jika hanya mampu membuat Escherischia coli rekombinan yang hanya mampu toleran terhadap dua jenis prekursor biojet fuel saja.

Kedepannya peneliti ingin, mengidentifikasi kembali gen baik itu pada Marinobacter aquaeolei maupun bakteri yang hidup di perairan tercemar minyak untuk meningkatkan toleransi bakteri Escherischia coli terhadap prekursor biojet fuel. Semoga saja kedepannya tidak hanya biojet fuel, tapi juga biofuel lainnya dapat diproduksi dari bahan baku nabati, agar krisis cadangan bahan bakar bumi bisa teratasi.