Rabu, 04 Januari 2012


Halibut Atlantik adalah air dingin flatfish asli Utara Atlantik yang menunjukkan potensi yang sangat baik untuk produksi dalam akuakultur karena sangat berharga daging putih. Flatfish telah lama ikan pilihan makanan, dengan banyak anggota, misalnya kelompok, halibuts, Flounders, sol, turbot, dan plaice, memiliki nilai komersial yang besar khususnya di Asia. Dengan penurunan umum di seluruh dunia perikanan liar, dan meramalkan runtuhnya global semua saat memancing spesies pada tahun 2048. sangat penting bahwa alternatif seperti budidaya dikejar. Investigasi ke dalam memproduksi flatfish oleh akuakultur telah berlangsung selama terakhir Limabelas atau duapuluh tahun. Produksi perikanan budidaya dari Jepang menggelepar, turbot, halibut Atlantik dan lain-lain telah kini telah berhasil dicapai, meskipun perbaikan dalam efisiensi masih jelas diperlukan. Pada hasil terdapat cDNA perpustakaan dan EST, anotasi, dan Fungsional kategori cDNA. Normalised perpustakaan cDNA arah dibangun dari lima tahap larva yang berbeda (Penetasan, mulut membuka, tengah untuk metamorfosis, premetamorphosis, dan postmetamorphosis) dan delapan jaringan dewasa yang berbeda (testis,ovarium,hati, kepala ginjal, limpa,kulit,insang,dan usus). Hasil cDNA perpustakaan dan EST Perpustakaan cDNA normalisasi dibangun dari delapan Halibut Atlantik jaringan dan lima tahap perkembangan. Untuk semua perpustakaan, persentase klon dengan sisipan adalah tinggi, berkisar 91-98%, dengan ukuran rata-rata masukkan antara 1,3 dan 1,6 kb.Setelah pemangkasan dan vektor penghapusan, 12675 urutan yang baik diperoleh. Rata-rata baca panjang setelah pemangkasan untuk perpustakaan masing-masing sekitar 600-700 bp dengan mayoritas membaca dikompilasi dari semua perpustakaan yang 13 antara 700 dan 800 bp. Clustering dari urutan menggunakan Paracel assembler transkrip menghasilkan urutan yang unik 7738 (Redundansi faktor 1,6), menunjukkan baik normalisasi dicapai oleh pendekatan ini.
 Dalam metode ini yang digunakan yaitu ikan pemeliharaan dan sampling, perpustakaan cDNA konstruksi, Sequencing, EST dan anotasi, dan Identifikasi urutan mikrosatelit. SED dan MER dipahami dan dirancang proyek. LCK dibangun perpustakaan cDNA. JK dan MER dilakukan bioinformatic analisis. Meningkatkan komersial budaya Atlantik halibut. Rekombinasi efisiensi perpustakaan berkisar 91-98% dan masukkan ukuran rata-rata 1,4 kb. Sekitar 1000 klon diurutkan dari ujung 5'-perpustakaan masing-masing dan setelah pemangkasan, 12675 urutan yang baik diperoleh. Redundansi dalam perpustakaan masing-masing sangat rendah dan perakitan dari koleksi seluruh EST ke contigs menghasilkan 7738 urutan yang unik yang 6.722 (87%) memiliki pertandingan di Genbank. Penghapusan EST dan contigs yang berasal dari bakteri atau organisme makanan menghasilkan total 7710 urutan halibut unik.
            Sebuah langkah awal yang penting dalam karakterisasi genom spesies baru, dalam hal ini Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus), adalah generasi informasi EST. Sebuah koleksi dari 7710 EST Unigene beranotasi fungsional telah dirakit dari Halibut Atlantik. Ini telah dimasukkan ke dalam database, tersedia untuk publik dicari dan membentuk dasar untuk microarray oligonukleotida yang dapat digunakan sebagai alat untuk mempelajari ekspresi gen dalam hal ini ikan ekonomis penting aquacultured. Hal ini membentuk dasar untuk desain microarray berikutnya, deteksi SNP dan penempatan penanda baru pada genetik linkage peta
SUMBER JURNAL

Selasa, 03 Januari 2012

Bioinformatic of Aquaculture

              Bioinformatika sudah menjadi bisnis besar sekarang. Perusahaan bioteknologi yang menghasilkan data besar seperti perusahaan sekuen genom, senantiasa memerlukan bagian analisa Bioinformatika. Produk Bioinformatika pun sudah dipatenkan baik di AS, Eropa maupun Asia [18]. Berdasar jenisnya produk yang dipatenkan itu bisa dibagi menjadi tiga yaitu (1) perangkat lunak Bioinformatika, termasuk diantaranya adalah perangkat lunak pencarian database dsb dengan contoh misalnya paten no. 6,125,331 di AS berjudul “Structural alignment method making use of a double dynamic programming algorithm”, (2) metode Bioinformatika, ini menggunakan analogi metode bisnis telah dapat dipatenkan di AS seperti pada kasus pematenan Amazon.com, sebagai contoh adalah paten no. 6,125,383 di AS tentang “Research system using multi-platform object oriented program language for providing objects at runtime for creating and manipulating biological or chemical data”, terakhir (3) produk Bioinformatika itu sendiri yaitu informasi biologis hasil analisanya.
                                                   Gambar. DNA chip.
Meskipun di Indonesia  Bioinformatika  masih  belum dikenal oleh masyarakat luas    di kalangan peneliti sendiri mungkin hanya para peneliti biologi molekuler yang sedikit banyak mengikuti perkembangan karena keharusan.sementara itu di kalangan TI masih kurang mendapat perhatian ketersediaan data base dasar (DNA,protein) yang bersifat terbuka atau gratis merupakan peluang besar untuk menggali informasi berharga, sudah disepakati data base genom manusia misalnya akan bersifat terbuka untuk seluruh kalangan. Maka dapat digali kandidat-kandidat gen yang memiliki potensi kedokteran/ farmasi dari sinilan Indonesia dapat ikut berperan mengembangkan Bioinformatika, kerjasama antara peneliti biotekhnologi yang memahami makna biologis data tersebut dengan praktisi IT seperti programmer dsb, akan sangat berperan dalam kemajuan bioinformatika di Indonesia nantinya
Ledakan data base/informasi biologi itu yang mendorong lahirnya “Bioinformatika” karena bioinformatika adalah bidang yang relative baru masih banyak ksalah pahaman mengenai definisinya. Computer sudah lama digunakan untuk menganalisis data biologi, misalnya terhadap data- data kristalografi sinar X dan NMR ( Nuclear Magnetic Resonance), dalam melakukan penghitungan transformasi Fourier dsb, bidang ini disebut sebagai biologi komputasi. Bioinformatika muncul atas desakan kebutuhan untuk mengumpulkan, menyimpan dan menganalisis data-data biologis dari data base DNA, RNA maupun protein tadi, untuk mewadahinya beberapa jurnal baru bermunculan  (misalnya Applied Bioinformatics) atau berubah nama seperti Computer Applications in the Biosciences (CABIOS) menjadi bioinformatik yang menjadi official journal. Dari International Socienty For Computational Biology (ICSB)
 
 
http://witarto.files.wordpress.com/2008/01/witarto-bioinformatika.pdfBioinformatic aquaculture

Sabtu, 17 Desember 2011

http://journal.ui.ac.id/upload/artikel/05-Penggunaan%20Metode%20Analisa_Bangun.PDF
Analisis Dampak Perubahan Penggunaan Lahan terhadap Tingkat Pencemaran di Wilayah Kali Surabaya merupakan salah satu langkah untuk mengetahui seberapa jauh dampak yang ditimbulkan oleh perubahan penggunaan lahan di sekitar Kali Surabaya terhadap tingkat pencemaran yang terjadi. Analisis dilakukan dengan menggunakan metoda Inderaja (Penginderaan Jauh) dan model monitoring kualitas air melalui SIG (Sistem Informasi Geografis) untuk mengevaluasi dan memonitor penataan dan pengelolaan lingkungan, khususnya Kali Surabaya.
Metode pendekatan dalam pengumpulan data adalah teknologi penginderaan jauh yang digunakan untuk inventarisasi data, meliputi identifikasi dan alokasi penyebaran secara spasial dan ditunjang dengan survey lapangan.
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi:
1. Perangkat keras : komputer; digitizer; plotter
2. Perangkat Lunak: Software Dimple 3.0 untuk pengolahan citra; Arc View Spasial Analisis 3.1untuk analisis data dan pemetaan/SIG; Microsoft Office 97 untuk pengolahan database.
3. Peralatan untuk pengumpulan data lapangan meliputi: GPS (Global Positioning System) tipe
Garmin untuk menentukan koordinat titik control geometri citra dan untuk mengetahui koordinat titik sampling contoh air sungai;
4. Peralatan laboratorium kualitas air (tipe Horiba) berupa alat spektrofotometer untuk uji sampling sekali setiap bulan.

Metode pendekatan dalam pengumpulan data adalah teknologi penginderaan jauh yang digunakan untuk inventarisasi data, meliputi identifikasi dan alokasi penyebaran secara spasial dan ditunjang dengan survey lapangan terhadap Tingkat Pencemaran di Wilayah Kali Surabaya merupakan salah satu langkah untuk mengetahui seberapa jauh dampak yang ditimbulkan oleh perubahan penggunaan lahan di sekitar Kali Surabaya terhadap tingkat pencemaran yang terjadi.
Analisis dilakukan dengan menggunakan metoda Inderaja (Penginderaan Jauh) [1] dan model monitoring kualitas air melalui SIG (Sistem Informasi Geografis) [2] untuk mengevaluasi
dan memonitor penataan dan pengelolaan lingkungan, khususnya Kali Surabaya.
Tahap pembuatan database SIG dilakukan melalui tahap-tahap berikut:
(a) pengelolaan data sekunder yang berasal dari peta penggunaan lahan tahun 1990, peta topografi, dan data lapangan mengenai kondisi kualitas air di Kali Surabaya serta penentuan lokasi titik pantau;
(b) digitalisasi peta penggunaan lahan (landuse) berikut penyesuaian sistem proyeksinya dari koordinat meja ke koordinat UTM (Universal Transverse Mercator), penyuntingan peta dan memasukkan data atribut;
(c) tumpang susun (overlay) peta penggunaan lahan tahun 1997 dengan peta penggunaan lahan tahun 1990. Kemudian dengan memanfaatkan fasilitas sofware yang ada dilakukan analisis dan penyusunan data atribut, sehingga diperoleh format data perubahan penggunaan lahan dalam SIG.
Adapun tahapan pembuatan model SIG, sebagai berikut:
- Proses digitasi peta penggunaan lahan hasil citra terklasifikasi skala 1:50.000 untuk wilayah Kali Surabaya, dengan menggunakan digitizer yang kemudian dilakukan transformasi dari raster ke vektor dengan hasil coverage penggunaan lahan;
- Overlay geometrik antara layer lahan dan sungai, lokasi industri dan titik-titik pantau dengan input data skala 1 : 50.000 dan hasil overlay skala 1 : 250.000
- Pembuatan Sistem Informasi Geografiss (SIG) dilakukan dengan menambahkan basis data BOD, COD, TSS dan data-data atribut seperti jenis industri, kode titik pantau dan jenis parameter.

Minggu, 20 November 2011

bioinformatika

BiobioinformatikaInformatika dalam Bidang Perikanan

              Bioinformatika ialah ilmu yang mempelajari penerapan teknik komputasi untuk mengelola dan menganalisis informasi hayati. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologi, terutama yang terkait dengan penggunaan sekuens DNA dan asam amino. Contoh topik utama bidang ini meliputi pangkalan data untuk mengelola informasi hayati, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan struktur protein atau pun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen.
Bioinformatika merupakan ilmu terapan yang lahir dari perkembangan teknologi informasi dibidang molekular. Pembahasan dibidang bioinformatik ini tidak terlepas dari perkembangan biologi molekular modern, salah satunya peningkatan pemahaman manusia dalam bidang genomic yang terdapat dalam molekul DNA.
Kemampuan untuk memahami dan memanipulasi kode genetik DNA ini sangat didukung oleh teknologi informasi melalui perkembangan hardware dan soffware. Baik pihak pabrikan sofware dan harware maupun pihak ketiga dalam produksi perangkat lunak. Salah satu contohnya dapat dilihat pada upaya Celera Genomics, perusahaan bioteknologi Amerika Serikat yang melakukan pembacaan sekuen genom manusia yang secara maksimal memanfaatkan teknologi informasi sehingga bisa melakukan pekerjaannya dalam waktu yang singkat (hanya beberapa tahun).
             Perkembangan teknologi DNA rekombinan memainkan peranan penting dalam lahirnya bioinformatika. Teknologi DNA rekombinan memunculkan suatu pengetahuan baru dalam rekayasa genetika organisme yang dikenala bioteknologi. Perkembangan bioteknologi dari bioteknologi tradisional ke bioteknologi modren salah satunya ditandainya dengan kemampuan manusia dalam melakukan analisis DNA organisme, sekuensing DNA dan manipulasi DNA.
Perkembangan jaringan internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika. Pangkalan data bioinformatika yang terhubungkan melalui internet memudahkan ilmuwan dalam mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam pangkalan data tersebut serta memperoleh sekuens biologi sebagai bahan analisis. Selain itu, penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui internet memudahkan ilmuwan dalam mengakses program-program tersebut dan kemudian memudahkan pengembangannya.

Pangkalan Data sekuens biologi dapat berupa pangkalan data primer untuk menyimpan sekuens primer asam nukleat dan protein, pangkalan data sekunder untuk menyimpan motif sekuens protein, dan pangkalan data struktur untuk menyimpan data struktur protein dan asam nukleat.

Pangkalan data utama untuk sekuens asam nukleat saat ini adalah GenBank (Amerika Serikat), EMBL (the European Molecular Biology Laboratory, Eropa), dan DDBJ (DNA Data Bank of Japan, Jepang). Ketiga pangkalan data tersebut bekerja sama dan bertukar data secara harian untuk menjaga keluasan cakupan masing-masing pangkalan data. Sumber utama data sekuens asam nukleat adalah submisi (pengumpulan) langsung dari peneliti individual, proyek sekuensing genom, dan pendaftaran paten. Selain berisi sekuens asam nukleat, entri dalam pangkalan data sekuens asam nukleat pada umumnya mengandung informasi tentang jenis asam nukleat (DNA atau RNA), nama organisme sumber asam nukleat tersebut, dan segala sesuatu yang berkaitan dengan sekuens asam nukleat tersebut.

Selain asam nukleat, beberapa contoh pangkalan data penting yang menyimpan sekuens primer protein adalah PIR (Protein Information Resource, Amerika Serikat), Swiss-Prot (Eropa), dan TrEMBL (Eropa). Ketiga pangkalan data tersebut telah digabungkan dalam UniProt, yang didanai terutama oleh Amerika Serikat. Entri dalam UniProt mengandung informasi tentang sekuens protein, nama organisme sumber protein, pustaka yang berkaitan, dan komentar yang pada umumnya berisi penjelasan mengenai fungsi protein tersebut.

Perangkat bioinformatika yang berkaitan erat dengan penggunaan pangkalan data sekuens Biologi ialah BLAST (Basic Local Alignment Search Tool). Penelusuran BLAST (BLAST search) pada pangkalan data sekuens memungkinkan ilmuwan untuk mencari sekuens baik asam nukleat maupun protein yang mirip dengan sekuens tertentu yang dimilikinya. Hal ini berguna misalnya untuk menemukan gen sejenis pada beberapa organisme atau untuk memeriksa keabsahan hasil sekuensing atau untuk memeriksa fungsi gen hasil sekuensing. Algoritma yang mendasari kerja BLAST adalah penyejajaran sekuens.

PDB (Protein Data Bank, Bank Data Protein) ialah pangkalan data tunggal yang menyimpan model struktur tiga dimensi protein dan asam nukleat hasil penentuan eksperimental (dengan kristalografi sinar-X, spektroskopi NMR, dan mikroskopi elektron). PDB menyimpan data struktur sebagai koordinat tiga dimensi yang menggambarkan posisi atom-atom dalam protein atau pun asam nukleat.

Beberapa “platform” bioteknologi/bioinformatika yang telah diaplikasikan pada bidang akuakultur akan dijelaskan dibawah ini:
A. Teknologi ekspresi protein
Produksi protein rekombinan sedang hangat dalam bidang bioteknologi. Ada berbagai metoda yang dapat dipilih sebagai sistem ekspresi antara lain pendekatan bakterial, yeast (ragi),  sel insekta maupun transgenik. Banyak produk sebagai contoh hormon, gonadotropin dan enzym telah digunakan dalam akuakultur. Ekspresi antigen untuk pengembangan vaksin mewakili pula kegiatan dalam bidang ini.
B. Mikrosatelit, RFLP, Analisis QTL
Teknologi “sidik jari” DNA dan pemetaan DNA semakin mempermudah perkembangan ilmu dalam akuakultur.  Teknologi tersebut digunakan untuk identifikasi stok, seleksi dalam kegiatan breeding, dan mengidentifikasi gen yang penting dalam akuakultur seperti pertumbuhan dan resistensi terhadap penyakit. Pemetaan dan karakterisasi gen semakin dipermudah dengan adanya teknologi QTL (Quantitative Trait Loci).
C. Vaksin DNA
Kegiatan ini melibatkan pengunaan DNA untuk mengekspresikan antigen dalam inang sebagai bagian dari proses vaksinasi. Teknologi ini telah diterapkan dalam skala penelitian pada rainbow trout dan hasilnya sangat bagus. Ketika di uji tantang dengan virus IHNV, hampir 100% ikan dengan  perlakuan teknologi ini selamat dan perlakuan kontrol 85-90% mengalami kematian.
Teknologi baru ini mampu menganalisa ekspresi ribuan gen dalam satu microchip.  Teknologi ini berkembang pesat dan telah diaplikasikan untuk ekspresi gen, pemetaan, penemuan gen, diagnosa genetik. Dalam akuakultur sudah ada beberapa grup riset yang menggunakan teknologi ini untuk meneliti ekspresi gen pada ikan.
E. Proteomics
Proteomics adalah bidang baru dalam biology  modern. Proteomic adalah ilmu yang mempelajari sifat protein (tingkat ekspresi,  interaksi, modifikasi setelah translasi dan lainnya) dalam skala besar untuk memperoleh pandangan jelas dan terintegrasi sebagai contoh untuk mengetahui proses yang menyebabkan penyakit, meneliti proses-proses dalam sel, networking pada skala protein. Teknologi ini adalah kombinasi dari elektroforesis “2D” polyacrilamide gel dengan spektrometer. Ditunjang oleh teknologi komputer untuk mengolah data dan bioinformatika, teknologi ini menjadi metoda yang cepat dan sensitif untuk mengetahui karakterisasi protein. Kesimpulannya teknologi ini bisa mengidentifikasi protein yang dapat berperan untuk penemuan obat, theurapeutics dan lainnya.
F. Teknologi Transgenik
Teknologi transgenik telah digunakan sejak 1980 dan sekarang berkembang memproduksi makhluk hidup dengan fenotip yang diinginkan. Teknologi ini pun berguna di bidang kedokteran sebagai bioreaktor untuk membuat protein therapeutic. Saat ini teknologi memungkinkan untuk mengintroduksi gen yang diinginkan pada binatang maupun tumbuhan. Dalam bidang akuakultur teknologi ini berguna untuk meningkatkan laju pertumbuhan ikan; mengatur kematangan gonad, diferensiasi sex dan sterilitas; meningkatkan resistensi terhadap pathogen; mengadaptasi ikan terhadap lingkungan baru (freeze resistance!); merubah karakteristik biokimia dari daging ikan sehingga menciptakan rasa daging yang diinginkan; mengubah jalur metabolisme sehingga terjadi efisiensi pakan.


Sumber:
The role of aquatic biotechnology in aquaculture. Choy L. Hew dan Garth L. Fletcher. Aquaculture 197 (Issues 1 – 4) http://bioinformatika-q.blogspot.com

Jumat, 18 November 2011

NCBI

WHAT IS NCBI ..........??????

National Center for Biotechnology Information (NCBI) adalah bagian dari Amerika Serikat National Library of Medicine (NLM), sebuah cabang dari National Institutes of Health. Para NCBI terletak di Bethesda, Maryland (38.994994 ° N 77.099339 ° WCoordinates: 38.994994 ° N 77.099339 ° B) dan didirikan pada tahun 1988 melalui legislasi disponsori oleh Senator Claude Pepper. Para NCBI rumah sekuensing genom data dalam GenBank dan indeks artikel penelitian biomedis di PubMed Central dan PubMed, serta informasi lain yang relevan dengan bioteknologi. Semua database yang tersedia secara online melalui mesin pencari Entrez.
NCBI diarahkan oleh David Lipman, salah satu penulis asli dari program BLAST urutan alignment dan seorang tokoh yang dihormati di Bioinformatika. Dia juga memimpin program penelitian intramural, termasuk kelompok yang dipimpin oleh Stephen Altschul (BLAST lain co-penulis), David penghuni darat, dan Eugene Koonin (seorang penulis produktif di genomik komparatif).
Para NCBI telah memiliki tanggung jawab untuk membuat database GenBank tersedia urutan DNA sejak 1992. GenBank berkoordinasi dengan laboratorium individu dan database urutan lainnya seperti Biologi Laboratorium Molekuler Eropa (EMBL) dan DNA Data Bank of Japan (DDBJ) . 
Sejak tahun 1992, NCBI telah berkembang untuk menyediakan database lain selain GenBank. NCBI menyediakan Warisan Mendel Online di Man, Database Modeling Molekuler (struktur protein 3D), dbSNP database polimorfisme nukleotida tunggal, Koleksi Gene Urutan unik Manusia, Peta Gene dari genom manusia, Browser Taksonomi, dan koordinat dengan National Cancer Institute untuk menyediakan Proyek Genome Kanker Anatomi. Para NCBI memberikan pengenal unik (nomor ID Taksonomi) untuk setiap spesies organisme.
Para NCBI memiliki alat software yang tersedia dengan browsing WWW atau melalui FTP. Sebagai contoh, BLAST adalah kesamaan urutan program yang mencari. BLAST dapat melakukan perbandingan urutan DNA terhadap database GenBank dalam waktu kurang dari 15 detik.
Rak Buku pada NCBI adalah kumpulan tersedia secara bebas, download, on-line versi buku biomedis yang dipilih. Sejak April 2011, Rak Buku telah ada 845 judul yang meliputi berbagai topik termasuk biologi molekuler, biokimia, biologi sel, genetika, mikrobiologi, menyatakan penyakit dari titik molekuler dan seluler pandang, metode penelitian, dan virologi. Beberapa buku adalah versi online dari buku yang diterbitkan sebelumnya, sementara yang lain, seperti Coffee Break (buku), yang ditulis dan diedit oleh NCBI staf. Bookshelf adalah pelengkap repositori Entrez PubMed Sekilas NCBIpeer-review abstrak publikasi dalam bahwa isi Bookshelf memberikan perspektif didirikan pada bidang berkembang studi dan konteks di mana banyak potongan individu yang berbeda dari penelitian yang dilaporkan dapat diatur.

Jumat, 04 November 2011

Hidup ku

Hidupku ada di tangan ku.
Aku siap menjalaninya dengan penuh semangat
dan meraih kesuksesan seperti yang aku harapkan.
Ya Allah, Engkau telah berkata :
" Tidak akan ada yang mengubah nasib kami,
kecuali kami sendiri yang mengubahnya. "
Karena itu, wahai Tuhan, bimbinglah
aku meraih keberhasilan
dalam hidupku,
dan mudahkanlah setiap langkah - langkahku.
Tetapkanlah aku di jalan Mu dan kepada Mu
aku berserah diri
Amin