Dyah Iswantini1*), Novik Nurhidayat2), Trivadila1), Andayani Nurjayati1)

ABSTRACT

Uric acid concentration could be determined based on the oxidation of uric acid into alantoin in  the presence of uricase. Determination of uric acid concentration is needed to diagnose the occurrence of kidney disease in gout patients. The aim of the research was to study the kinetics of uricase in Bacillus subtilis, B. megaterium, and B. cereus cells using spectrophotometry method by measurement  the decrease of uric acid absorbance at 293 nm. The optimum conditions of uricase activity from the three bacterial cells occured in physiological conditions and uricase activity was stable until the second day. The values of maximum velocity (Vmax) for B. subtilis, B. megaterium, and B. cereus were 0.1642, 0.0824, and 0.0412 mM/min, respectively. The values of Michaelis-Menten constant (Km) for B. subtilis, B. megaterium and B. cereus were 0.0003, 0.0036, and 0.0036 mM, respectively. The value of catalytic constant (kkat) for B. subtilis, B. megaterium, and B. cereus were 410.5000, 171.6667, and 257.5000 mM/min mL OD=1, respectively. Based on these results,  among  all bacteria tested, the highest of uricase binding with substrate in B. subtilis cells was observed because of the  smallest of Km value  and greatest of  Vmax and kkat. .

Keywords: Kinetics, uricase, spectrophotometry, Bacillus subtilis, B. megaterium,   B. cereus cells.

ABSTRAK

Penentuan kadar asam urat dilakukan berdasarkan pada oksidasi asam urat menjadi alantoin dengan adanya urikase. Penentuan tersebut diperlukan untuk mendiagnosa terjadinya gagal ginjal pada penderita asam urat. Penelitian ini menggunakan urikase yang berasal dari sel bakteri Bacillus subtilis, B. megaterium, dan B. cereus untuk dipelajari kinetikanya dengan menggunakan metode spektrofotometri, yaitu mengukur penurunan serapan asam urat pada panjang gelombang 293 nm. Kondisi optimum urikase yang dihasilkan dari ketiga sel bakteri tersebut terjadi pada kondisi fisiologis dan aktivitas urikase stabil hingga hari kedua. Nilai kecepatan maksimum (Vmaks) untuk B. subtilis, B. megaterium, dan B. cereus adalah 0.1642, 0.0824, dan    0.0412 mM/menit secara berturut-turut. Nilai konstanta Michaelis-Menten (Km) untuk B. subtilis, B. megaterium dan    B. cereus berturut-turut adalah 0.0003, 0.0036, dan 0.0036 mM. Nilai konstanta katalitik (kkat) untuk B. subtilis, B. megaterium dan B. cereus berturut-turut adalah 410.5000, 171.6667, dan 257.5000 mM/menit mL OD=1. Berdasarkan pada hasil ini dapat dinyatakan bahwa bakteri yang paling kuat mengikat substrat adalah B. subtilis dengan nilai Km paling kecil, Vmaks dan kkat paling besar.

Kata kunci:    Kinetika, urikase, spektrofotometri,   sel Bacillus subtilis, B. megaterium dan  B. cereus.