Mengenal Lebih Dekat Bakteri Lactobacillus casei Shirota Strain dalam Produk Yakult

Siapa yang tidak mengenal Yakult. Produk minuman fermentasi dari susu sapi ini selalu laris manis saat dipajang di mesin pendingin supermarket. Produk minuman ini banyak digemari semua kalangan karena mempunyai cita rasa yang unik yaitu manis bercampur rasa asam. Selain bercita rasa unik minuman ini juga memiliki manfaat untuk menjaga kesehatan sistem pencernaan, karena mengandung bakteri hidup yang menguntungkan.

{tocify} $title={Daftar isi}

A. Yakult dan Sejarah Penemuanya

Yakult adalah produk minuman fermentasi yang berasal dari jepang. Minuman ini berbahan dasar dari susu sapi yang diproses sedemikian rupa dan difermentasi oleh bakteri. Jenis bakteri yang digunakan adalah bakteri asam laktat yang diketahui merupakan bakteri probiotik.

Bakteri probiotik dalam Yakult diisolasi pertama kali pada tahun 1930 oleh seorang ahli Mikrobiologi asal Jepang bernama Dr. Minoru Shirota. Spesies bakteri tersebut bernama Lactobacillus casei. Lactobacillus merupakan salah satu genus bakteri asam laktat yang terkenal sebagai bakteri ferementasi susu. Bakteri ini pertama kali diisolasi dari poduk makanan keju yang terbuat dari susu, sehingga nama spesiesnya diberi nama casei atau cheese dalam bahasa inggris.

Dr. Minoru Shirota lahir pada tanggal 23 April 1899 dan telah meninggal dunia pada tanggal 10 Maret 1982. Ketelitian dan ketekukunannya, Dr. Shirota berhasil menemukan strain baru dari bakteri Lactobacillus casei yang sangat bermanfaat setelah melakukan skrining lebih dari 300 isolat bakteri asam laktat. Kemudian strain baru tersebut diberi nama Lactobacillus casei Shirota strain, dan kemudian dikembangkan untuk memproduksi produk Yakult dibawah lisensi Yakult Honsha pada 1935.

B. Pandangan Shirotaism tentang Yakult

Hal yang mendasari Dr. Shirota tertarik untuk meneliti bakteri asam laktat adalah bahwa beliau mempunyai keyakinan kuat terhadap nilai-nilai kesehatan yang berasal dari diri sendiri. Beliau meyakini bahwa kunci untuk memperpanjang usia adalah berawal dari kesehatan pada usus. 

Usus adalah alat pencernaan pada manusia yang sangat vital. Fungsinya adalah untuk menyerap sari makanan dan sebagai rumah untuk bakteri pembusuk. Apabila usus dalam kondisi baik maka kualitas kesehatan tubuh juga akan meningkat. Beliau meyakini tentang bahwa mencegah penyakit lebih baik daripada mengobatinya.

Keyakinan dari Dr. Shirota tersebut memunculkan istilah 'Shirotaism', yang menjadi sebuah ajaran untuk menjaga kesehatan tubuh dengan cara menjaga kesehatan usus. Pada waktu awal-awal peluncuran produk Yakult, ajaran Shirotaism juga ikut mengambil andil besar dalam suksesnya penjualan produk Yakult ke seluruh dunia.

C. Karakter Bakteri Lactobacillus casei Shirota strain 

Lactobacillus casei shirota strain merupakan strain bakteri yang digunakan sebagai agensia fermentasi susu dalam pembuatan produk Yakult (Yakuruto - Jepang). Genus Lactobacillus sendiri mempunyai  anggota lebih dari 200 spesies dan dikenal sebagai bagian dari mikrobiota tubuh manusia dan hewan yang ditemukan berasosiasi pada saluran pencernaan dan saluran urogenital. Spesies bakteri lain yang termasuk genus Lactobacillus diataranya adalah Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei, dan Lactobacillis rhamnosus. 

1. Karakter Fenotip Bakteri Lactobacillus casei Shirota strain

Lactobacillus casei Shirota strain mempunyai sifat dinding sel Gram positif (+), berbentuk basil/batang, panjang sel antara 2 - 4 μm dan lebar antara 0,8 - 1 μm, dan tidak membentuk endospora. Bakteri ini tumbuh optimal pada suhu antara 10 hingga 37 °C dan mempunyai sifat heterofermentatif karena hasil fermentasinya berupa produk asam laktat.

Setidaknya terdapat 34 strain Lactobacillus casei yang berhasil diisolasi. 16 strain diantaranya diisolasi dari produk susu, dan tanaman. Kemudian 8 strain lainnya diisolasi dari mikrobiota pada usus manusia yang salah satunya adalah Lactobacillus casei Shirota strain.

2. Karakter Genotip Bakteri Lactobacillus casei Shirota strain

Berdasarkan urutan taksonominya, Lactobacillus casei termasuk dalam Kingdom Bacteria, Divisi Firmicutes, Kelas Bacilli, Ordo Lactobacillales dan Family Lactobacillaceae. Namun dengan perkembangan ilmu taksonomi nama Lactobacillus casei berubah menjadi Lactobacillus paracasei.

Perubahan nama spesies didasari pada penelitian molekuler menggunakan teknologi hibridisasi DNA mengungkap perbedaan variasi DNA yang cukup tinggi diantara strain Lactobacillus casei. Sehingga Lactobacillus paracasei dikategorikan sebagai jenis baru yang mempunyai kedudukan takson berbeda dengan Lactobacillus casei. Nama strainnya juga berubah menjadi Lactobacillus paracasei Shirota strain.

Genom Lactobacillus paracasei adalah berupa DNA sirkular dengan panjang antara 2,9 - 3 juta pasang basa (bp). Konten G+C pada DNA berkisar antara 46,2 - 46,6 % yang diprediksi mampu mengkode 2800 - 3100 protein.

Terdapat banyak informasi materi genetik dari Lactobacillus paracasei shirota strain yang telah dipublikasi, namun tidak ada yang menampilkan sekuen genom secara utuh.

Dibawah ini adalah salah satu contoh sekuen materi genetik parsial 16S rRNA dari Lactobacillus paracasei shirota strain yang dikutip dari laman gene Bank NCBI.

TTTGATCATGGCTCAGGATGAACGCTGGCGGCGTGCCTAATACATGCAAGTCGAACGAGTTCTCGTTGATGATCGGTGCTTGCACCGAGATTCAACATGGAACGAGTGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCCTTAAGTGGGGGATAACATTTGGAAACAGATGCTAATACCGCATAGATCCAAGAACCGCATGGTTCTTGGCTGAAAGATGGCGTAAGCTATCGCTTTTGGATGGACCCGCGGCGTATTAGCTAGTTGGTGAGGTAATGGCTCACCAAGGCGATGATACGTAGCCGAACTGAGAGGTTGATCGGCCACATTGGGACTGAGACACGGCCCAAACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCACAATGGACGCAAGTCTGATGGAGCAACGCCGCGTGAGTGAAGAAGGCTTTCGGGTCGTAAAACTCTGTTGTTGGAGAAGAATGGTCGGCAGAGTAACTGTTGTCGGCGTGACGGTATCCAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTATCCGGATTTATTGGGCGTAAAGCGAGCGCAGGCGGTTTTTTAAGTCTGATGTGAAAGCCCTCGGCTTAACCGAGGAAGCGCATCGGAAACTGGGAAACTTGAGTGCAGAAGAGGACAGTGGAACTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATATGGAAGAACACCAGTGGCGAAGGCGGCTGTCTGGTCTGTAACTGACGCTGAGGCTCGAAAGCATGGGTAGCGAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCATGCCGTAAACGATGAATGCTAGGTGTTGGAGGGTTTCCGCCCTTCAGTGCCGCAGCTAACGCATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGACCGCAAGGTTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATCTTTTGATCACCTGAGAGATCAGGTTTCCCCTTCGGGGGCAAAATGACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATGACTAGTTGCCAGCATTTAGTTGGGCACTCTAGTAAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGATGGTACAACGAGTTGCGAGACCGCGAGGTCAAGCTAATCTCTTAAAGCCATTCTCAGTTCGGACTGTAGGCTGCAACTCGCCTACACGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCACGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGAGAGTTTGTAACACCCGAAGCCGGTGGCGTAACCCTTTTAGGGAGCGAGCCGTCTAAGGTGGGACAAATGATTAGGGTGAAGTCGTAACAAGGTAGCCGTAGGAGAACCTGCGGCTGGATCACCTCCTTA

D. Sumber & Referensi

• Collins, M.D., Phillips, B.A., dan Zanoni, P. Deoxyribonucleic Acid Homology Studies of Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei sp. nov., subsp. paracasei and subsp. tolerans, and Lactobacillus rhamnosus sp. nov., comb. nov. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, Volume 39, Issue 2. DOI: https://doi.org/10.1099/00207713-39-2-105.
• Hill, D., et al. The Lactobacillus casei Group: History and Health Related Applications. Front Microbiol. 2018; 9: 2107. DOI: 10.3389/fmicb.2018.02107.
• NCBI GeneBank Shirota Strain.
• Smokvina, T., et al. Lactobacillus paracasei Comparative Genomics: Towards Species Pan-Genome Definition and Exploitation of Diversity. PLOS ONE, Vol 8, Issue 7. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0068731.
• Sun, Z., et al. Expanding the biotechnology potential of lactobacilli through comparative genomics of 213 strains and associated genera. Nat Commun. 2015; 6: 8322. DOI: 10.1038/ncomms9322.
• Yakult.co

Follow

MicrobeHolic Situs berbagi ilmu Biologi dan Mikrobiologi. Silahkan follow situs ini untuk mendapatkan update terbaru.

Share this post