Practical System Biology Part 1: Installing Anaconda, platform untuk Scientific Python

The protein interaction network of Treponema pallidum, courtesy Wikipedia

Hai fellas, kali ini kita akan mencoba belajar Systems Biology dengan memodelkan interaksi gen dan protein di dalam sel.

Tutorial berseri ini mengadaptasi materi dari Prof. Peter Swain dari Center for Synthetic and System Biology (SynthSys) The University of Edinburgh. Penasaran dengan lab beliau? Silahkan cek di http://swainlab.bio.ed.ac.uk/ 

Jika ingin belajar lebih dalam, buku karya Brian P. Ingalls berjudul Mathematical Modeling in Systems Biology - An Introduction sangat bagus untuk dibaca. Jika kamu tidak memiliki akses dari perpustakaan kampus atau sekolah, bisa juga didownload dari website sang author di sini (thanks Prof Ingalls!): 

https://www.math.uwaterloo.ca/~bingalls/MMSB/Notes.pdf

Ada beberapa platform yang bisa digunakan untuk melakukan modelling, tapi disini kita akan mencoba menggunakan bahasa pemrograman Python. Kenapa Python? Python adalah bahasa pemrograman yang cukup mudah dipelajari dan interaktif. Python memiliki kegunaan yang mirip dengan Matlab (but its free!), dan cukup baik untuk melakukan simulasi molecular pathway di dalam sel. Selain itu, karena sudah banyak digunakan oleh komunitas akademia dan peneliti sehingga sudah memiliki banyak library dan tools untuk melakukan pemodelan.

Oke, sakjane kita mau ngapain sih? Untuk lebih gampangnya, sebagai contoh, kita akan mencoba memodelkan chemotaxis pathway dari E. coli (Rao et al., 2004). Akses paper di:

http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0020049#s5.

Figure 1. Run and tumble (http://2012.igem.org/Team:USC/Project1)

Ketika si E. coli mendeteksi keberadaan suatu zat kimia (ligand), dia akan merespon dengan melakukan perubahan pergerakan (motilitas), apakah bergerak lurus (run), atau berputar-putar di tempat (tumble), tergantung dari apakah si ligand berupa attractant atau repellant). Ternyata, dua perilaku ini (run/tumble) dipengaruhi dari arah pergerakan flagel dari E. coli, apakah counter clockwise atau clockwise (Figure 1). Nah, arah pergerakan flagel ini dikontrol oleh fosforilasi protein Y, yang juga dipengaruhi oleh ligand. Pada E. coli, attractant akan menghambat protein A (CheA) dan mengakibatkan fosforilasi protein Y berkurang, sehingga jumlah Yp (protein Y yang terfosforilasi) menurun (Figure 2). Nah, kalo Yp berkurang, maka flagella akan berubah dari clockwise (tumble), menjadi counterclockwise (run). Kemudian, setelah beberapa kali gerakan acak, E. coli akan bergerak menuju ke arah dimana konsentrasi atraktan semakin tinggi. 

Figure 2. (A) E. coli dan (B) B. subtilis chemotaxis pathway (Rao et al., 2004)

Nah, dengan melakukan pendekatan Systems Biology, kita bisa memodelkan interaksi dari komponen-komponen yang ada dari chemotaxis pathway di E. coli, dan bagaimana respon mereka ketika kita mengubah parameter konsentrasi ligand menjadi tinggi atau rendah. Jadi, harapan saya setelah selesai tutorial ini, temen-temen sekalian juga bisa membuat model tersebut dengan menggunkan Python (Figure 3). Tapi, alangkah baiknya jika kita mulai step by step belajar Python dari dasar dahulu J.

Figure 3. Menggunakan Python (dengan Spyder Environment) untuk memodelkan konsentrasi protein Y ketika parameter konsentrasi ligand kita ubah.

So, first thing first, kita akan mengginstall Anaconda, yang sudah ada di dalamnya paket Spyder (Scientific Python Development Environment) lengkap dengan NumPy, Matplotlib, dan SciPy.

1.       Installing Anaconda
Download dan install paket Python 2.7 dari https://www.continuum.io/downloads. Kamu juga bisa menggunakan Python 3.5, tapi di tutorial ini bahasa yang kita pakai adalah versi 2.7, yang sudah lebih sering digunakan oleh kebanyakan akademisi (karena lebih tua). Penasaran? Lebih lanjut bisa dibuka di:  https://wiki.python.org/moin/Python2orPython3.

2.       Menggunakan spyder

Kalau sudah selesai menginstall Anaconda, yuk kita coba buka. Akan muncul window seperti di Figure 4. Kita akan menggunakan spyder-app (paling bawah), dan silahkan diupdate dulu jika perlu.

Figure 4. Tampilan Anaconda

Klik Launch untuk memulai spyder-app, dan teman-teman akan melihat window seperti di Figure 5. Yang teman-teman perlu perhatikan, di tampilan Spyder ada 2 layar utama, sebelah kiri (Lingkaran merah A) adalah tempat dimana teman-teman bisa menulis program (script) dan menyimpannya sebagai file dengan ekstensi .py. Program ini bisa dijalankan dengan klik tombol run (segitiga hijau), dan output program bisa dilihat di layar console (lingkaran merah B). Rekan-rekan juga bisa langsung menulis kode di layar console, tapi akan langsung dijalankan ketika kita menekan enter, dan tidak tersimpan.

Figure 5. Tampilan Spyder

Untuk mencoba apakah matplotlib dan numpy berjalan, coba copy script ini di layar A, kemudian klik run:

import matplotlib.pyplot as plt

import numpy as np

plt.plot(np.arange(1,10))

plt.show()

Lalu akan muncul output dari script tadi, berupa plot garis lurus.

Figure 6. Menggunakan matplotlib untuk menampilkan plot di Spyder

Kalau ada message seperti ini, coba klik di layar console (atau arahkan cursor di ln[1]:) dan coba jalankan script lagi.

Selamat mencoba!

Next, Part 2: Python Introduction

Continue reading Practical System Biology Part 1: Installing Anaconda, platform untuk Scientific Python

December Journey

"Kuwi ijo ndes! | Ngga keliatan apa2 bro | Dijepret pake kamera jelas cuy! | Ga mungkin | Dari ramalan ini lagi storm, serius! | Ah, dukunnya salah paling itu..."

Libur natal dan tahun baru menjadi salah satu momen yang dinantikan oleh mahasiswa Indonesia yang studi di UK. Gimana ga, buat anak-anak master yang kuliahnya padat dan mampat, momen liburan ini menjadi ajang untuk melepas penat dan bertualang. Anak-anak Scotland hijrah ke selatan dan anak-anak England hijrah ke utara. Ada dua kota yang menjadi salah satu tujuan favorit untuk menghabiskan malam tahun baru: London dan Edinburgh.

DUA MINGGU TERAKHIR DI SEMESTER SATU

Bagaimana dengan saya? Well, saking hectic-nya dua minggu terakhir kuliah di semester satu, saya ga sempat membuat rencana yang baik untuk menghabiskan liburan. Waktu itu fokus di kepala Cuma satu: gimana caranya survive kuliah di semester satu. Lima mata kuliah yang saya ambil ga ada komponen written exam, semua dinilai dengan project, esai, dan presentasi. Awalnya sih agak tenang juga karena tidak ada exam, tapi ternyata sama saja. Antara reading material dan tugas yang banyak dan juga bawaan mental deadliners, dua minggu terakhir saya berkutat 24/7 dengan 5 project esai dan modelling. Jam tidur berkurang menjadi 1-3 jam per hari dan ga sempat masak (walhasil banyak keluar duit buat beli fastfood di luar). Satu hal lagi yang membuat tensi ga turun-turun: saya nekat ikutan 4 Day MBA workshop dari SynBiCite di London, tepat di minggu terakhir semua deadline esai!

Karena ikutan workshop, secara teknis saya sudah pernah mengunjungi London. Yang saya lihat bukan Istana Buckingham, hanya sempat melihat hiruk pikuk orang di Tube (kereta bawah tanah). Tiap hari berangkat sebelum matahari terbit, pulang setelah gelap, dan keseluruhan workshop di ruangan yang sama di sebuah hotel. Workshop 4 Day MBA ini dipimpin oleh coach bisnis profesional, dan selama 4 hari peserta mempersiapkan pitch untuk dipresentasikan dalam sebuah Dragon’s Den di depan 3 orang investor (venture capitalist). Ternyata, mayoritas peserta berasal dari start-up yang memang akan mempresentasikan business model mereka. Workshop ini membuka banyak wawasan saya mengenai atmosfer start-up di UK yang sangat menantang dan cukup keras.

Dua minggu yang sangat melelahkan memang. Tapi, bertemu sahabat lama selalu menjadi sebuah momen yang terlalu berharga untuk dilewatkan. Terima kasih untuk Ahmad Ataka yang sudah bersedia menampung saya selama 4 hari di London! Tak terasa sudah lebih dari sepuluh tahun berlalu sejak pertama berkenalan bocah kecil yang sangat inspiratif ini. Obrolan random selama 4 hari berputar di sekitar nostalgia, jodoh, dan mimpi-mimpi masa depan. London trip kali ini ditutup oleh pertemuan tak disengaja dengan rombongan teman-teman UCL di Stansted. Ocehan berlogat Suroboyoan mengisi perjalanan kami kembali ke Edinburgh. Sementara Andre dan kawan-kawan plesiran ke Edinburgh, saya masih punya 12 jam untuk menyelesaikan final esai!

Dan.. jumat terakhir di semester satu berlalu tanpa nyamannya kasur dan hangatnya selimut. Seusai menumpuk tugas, nampak wajah-wajah panda dari teman-teman satu jurusan, antara lega dan cemas karena mengerjakan tugas dengan tidak maksimal. Sambil menahan kantuk, kami berkumpul di Library Cafe untuk melepas lelah. “So, we made it through the first semester guys”, ujarku memecah keheningan (semua orang tatapannya udah kosong). “What’s your plan for holiday?”, tanya temen dari Meksiko. Antara udah ga nyambung diajak ngomong dan memang ga ada plan, saya Cuma membalas dengan geleng kepala. Ternyata, hampir semua orang sudah punya plan untuk liburan. Temen-temen Eropa pasti pada balik ke rumah, dan banyak temen-temen Cina dan Meksiko yang pada Eurotrip. Plan yang udah ada di kepala: “Laundry udah numpuk, Laundry dulu baru tidur”.

FIRST STOP: GLASGOW!

Sore itu saya galau. Saya lupa kalau sudah mendaftarkan diri di acara Winter Conference FOSIS, sebuah konferensi pelajar muslim se-UK yang mengambil tempat di Glasgow. Acara sebenarnya dimulai Jumat sore hari itu, tapi karena stok celana dalam sudah habis di London Trip, jadi saya tunda perjalanan ke Glasgow di sabtu pagi. Konferensi di Glasgow menjadi pembuka liburan natal dan tahun baru saya di 2015. Di event itulah saya merasakan atmosfer pelajar muslim di UK. Acara didominasi oleh teman-teman asal IPB (India, Pakistan, dan Bangladesh) yang sudah menjadi generasi ke-2. Ternyata, solidaritas mereka sangat luar biasa. Di tengah atmosfer Islamophobia di negara barat, saya belajar banyak dari seorang siswa College (baru mau masuk universitas) asal Southhampton yang dengan sangat dewasanya menyikapi Islamophobia di UK.

I’m Scottish and I’m Muslim! FOSIS Winter Conference 2015 di Glasgow

Kami menginap di lantai dua sebuah masjid komunitas di Glasgow, sambil menunggu waktu tidur, saya bercerita mengenai pengalaman saya menjelaskan Islam kepada teman asal Greece yang penasaran. Waktu itu kami sedang mengerjakan sebuah grup project, teman satu tim saya tampak cemas dengan presentasi esok hari. Kami menghabiskan waktu 3 hari di perpustakaan untuk finishing project tersebut, nampaknya dia heran karena saya beberapa kali pamit untuk shalat di Masjid. “Matin, you pray a lot! How many times do you have to pray? Is it compulsary? No wonder you seem so calm”. (Berhubung bobotnya cuma 20%, sakjane aku wes ra urus karo garapan iki, jadi mungkin terlihat kalem). “What do you say in your prayer? Teach me some!”. Dan, mulailah saya mencoba untuk menjelaskan tentang Islam. Karena di HP ada apps Muslim Pro, saya mencoba memuaskan rasa penasaran teman saya mengenai Quran. “The Sun? What is this about?”. Dan surat pertama yang kami baca adalah As-Syams, sebuah surat yang sangat indah, tersusun layaknya sebuah puisi indah dengan bait-bait pendek yang mempesona. “It’s so beautiful! The Elephant?? What is this one about?”. Dan teman saya mulai asyik membaca Quran, sementara saya gantian panik melihat slide presentasi yang tak kunjung selesai.

   “You are so lucky, most of the time, people don’t want to hear what I say about Islam because how I look”, ucap Abdul, sahabat baru dari Southhampton setelah mendengar cerita saya. Abdul memang berwajah keturunan Arab-Bangladesh, dan entah pengalaman seperti apa yang dia alami sejak peristiwa bom Paris beberapa waktu yang lalu. Konferensi di Glasgow membuka mata saya tentang diskriminasi yang dialami kaum minoritas di sebuah negara yang dibilang “developed country”. Memang, banyak sekali warga Scotland yang menentang diskriminasi dan memberikan support yang luar biasa bagi kebebasan umat muslim di UK, tapi masih ada atmosfer tidak nyaman yang ada di negara-negara barat. Dari pengalaman ini, saya bersyukur menjadi Bangsa Indonesia, yang sangat menjunjung tinggi toleransi dan bersemboyan Bhinneka Tunggal Ika.

 FOSIS Winter Conference diakhiri dengan bertambahnya sahabat-sahabat baru di UK, dan sebuah petualangan di Glasgow. Glasgow Cathedral dan Necropolis menjadi tempat singgah pertama. Suasana di Katedral ini mengingatkan saya ke game-game Gothic yang saya mainkan sewaktu kecil: Diablo! Lucky me, saya sempat duduk sebentar di dalam Katedral untuk mendengarkan Sunday prayer dan prosesinya yang cukup menarik. Necropolis mungkin bisa diartikan sebagai: City of the Dead, sebuah kompleks pemakaman besar diatas bukit (jangan dibayangin kaya kuburan Cina yak). Next stop: Kelvingrove Museum! Salah satu museum terbesar di Scotland, dengan koleksi karya seni yang sangat indah. And Lucky me again! Saat itu sedang ada orkestra untuk Natal! A beautiful art and music to spend the weekend! Di seberang sungai dari museum adalah The University of Glasgow, sebuah landmark penting di Glasgow, dan salah satu tempat syuting Hogwarts di Harry Potter. Perjalanan ditutup dengan kopi panas di rumah Pak Tata, ketua pengajian masyarakat Indonesia di Glasgow.

To be continued...    

   

       

Continue reading December Journey

EGMM Wk 1 - Pengantar: Metagenomics, Unculturable Bacteria, & Biotechnology

Halo guys, di blog ini saya akan mencoba berbagi mengenai pengalaman dan ilmu yang saya dapat selama mengambil MSc Synthetic Biology & Biotechnology di The University of Edinburgh. Salah satu mata kuliah yang sangat menarik adalah Environmental Gene Mining & Metagenomics. Mata kuliah ini diampu oleh Dr. Andrew Free. Semua tulisan ini adalah hasil pemahaman saya terhadap apa yang beliau sampaikan, jadi tulisan ini sekedar untuk belajar, untuk referensi ada di bawah :D.

Mikroorganisme adalah makhluk yang telah menjadi perhatian para bioteknologiwan selama ini. Kenapa? Alasannya dikarenakan mikroorganisme memiliki kelimpahan dan keanekaragaman yang luar biasa! Dari keanekaragaman ini, kita dapat memperoleh berbagai manfaat, dari protein tunggal, enzim, hingga mixed culture yang dapat digunakan untuk membuat bioreaktor yang stabil.             

Keanekaragaman ini tidak lain dan tidak bukan disebabkan oleh proses ekologis yang terjadi di habitat mikroorganisme. Berbagai macam bioma dan mikrohabitat yang ada di bumi membuat mikroorganisme beradaptasi dan berevolusi sehingga masing-masing terseleksi untuk memilik fungsi yang spesifik supaya dapat bertahan hidup. Fungsionalitas ini diperoleh dari hasil ekspresi gen yang memproduksi protein dan enzim yang memiliki fungsi yang unik spesifik untuk beradaptasi terhadap lingkungannya.

Ada hal yang membuat kita tidak mampu mengakses seluruh potensi (genetik) yang ada di mikroorganisme, terutama mereka yang berasal dari habitat ekstrim. Hal ini dikarenakan sebuah peristiwa yang kita sebut “The Great Plate Count Anomaly”. Tidak semua mikroorganisme yang ada di alam dapat kita kultur di laboratorium. Bahkan, pada kenyataannya 99% dari mikroorganisme di alam tidak dapat kita kultur di lab. Banyak faktor yang belum kita pahami kenapa anomali ini dapat terjadi. Salah satunya adalah interaksi antar mikroorganisme yang ada di alam dan juga nutrisi dan faktor lingkungan yang ada di mikrohabitat asli, membuat sistem yang sangat kompleks sehingga belum dapat kita tiru di laboratorium. Padahal, unculturable microorganism ini sangat menarik untuk dikaji karena berpotensi menghasilkan banyak novel products dan manfaat-manfaat lainnya.

So, bisa ga sih kita mengambil sel, protein, enzim, atau lebih spesifik, gene of interest yang kita inginkan dari unculturable microorganism?

Ada dua pendekatan yang dapat dilakukan, (1) mengembangkan novel culturing techniques, atau (2) menggunakan culture independent methods, yaitu metagenomics.

1.       Novel culturing techniques

Pada dasarnya, teknik ini dikembangkan dengan cara mengkultur mikroorganisme di habitat atau medium aslinya. Teknik ini dikembangkan dengan membuat membran semipermeabel yang dapat dilalui oleh nutrien tapi tidak dapat dilewati oleh sel. Setelah kita memperoleh single cell culture, kita dapat mengisolasi DNA dari protein of interest yang dimiliki oleh si sel.  Beberapa contoh teknik ini dikembangkan oleh Kaeberlein et al. (2002), Nichols et al. (2010) dengan menggunakan diffusion chambers. Keunggulan dari teknik ini adalah kita dapat melakukan uji fungsional, salah satunya dapat dikembangkan untuk mencari novel antibiotics (Ling et al., 2015).

2.       Metagenomics

Metagenomic dapat didefinisikan sebagai “The study of genomes recovered from environmental samples rather than from clonal populations” (Hugenholtz & Tyson, 2008). Metagenomic ini adalah salah satu cara kita untuk mengeksplor potensi hayati yang dimiliki oleh unculturable microorganism, tanpa harus menumbuhkan mereka satu demi satu. Pada awalnya, metagenomic dilakukan dengan membuat library, yaitu memecah genom dari lingkungan (environmental DNA), melakukan kloning, dan mentransformnya ke dalam host bacteria, seperti E. coli, kemudian melakukan screening melalui sequencing dst. Metode ini tentu memerlukan banyak waktu dan tenaga, tapi seiring dengan perkembangan teknologi, kita bisa men-skip tahapan kloning tadi langsung ke random sequencing dengan menggunakan Next-Generation Sequencing (NGS). Untuk lebih tau apa itu NGS, silahkan lihat link Youtube dari Illumina NGS ini (https://www.youtube.com/watch?v=womKfikWlxM)

Yup, jadi inti dari mata kuliah ini adalah bagaimana kita meng-harvest gen yang potensial dari lingkungan tanpa perlu khawatir dengan unculturable microorganism, karena kita menggunakan pendekatan metagenomics.

Oke, sekarang kita coba kaji lebih dalam mengenai teknik-teknik metagenomics.

1.       Unselective Metagenomics

Salah satu contoh hasil dari teknik ini dilakukan oleh Venter et al. (2004), dan merupakan salah satu paper yang cukup fenomenal (beliau adalah pionir dari Human Genome Project yang selesai di tahun 2000, bisa dicek juga profil beliau di TED Talks https://www.ted.com/talks/craig_venter_on_dna_and_the_sea). Venter et al. (2004) melakukan studi mengenai environmental genomic data di perairan Sargasso, dengan menggunakan shotgun sequecing (melalui primer berupa 2-6 kb DNA insert). Environmental DNA Insert ini dibuat berdasarkan sekuen gen 16S rRNA. Dari penelitian ini diperoleh 1800 genomic sequence, dimana 148 merupakan jenis (phylotype) bakteri yang belum diketahui.

Penelitian lain yang sangat menarik dilakukan oleh Dinsdale et al. (2008) yang berjudul “Functional Metagenomic Profiling of 9 Biomes”. Yup, 9 Biomes! Bayangkan cuy, harus menjelajah dunia untuk bisa memperoleh data ini. Dari hasil penelitian ini, diperoleh 15 juta pyrosequence dari 45 macam microbiomes dan juga 42 macam viromes!

So, apa sih yang bisa kita ambil dari metode unselective metagenomic ini? Melalui studi ini, kita dapat membanding sekuens-sekuens spesifik yang dimiliki oleh genom masing-masing spesies. Melalui komparasi (baik data primer maupun dari database), kita dapat menentukan mana gen-gen esensial (yang selalu muncul di kebanyakan habitat) dan juga adaptive gene (yang muncul pada habitat-habitat spesifik).

Namun, tentu saja ada permasalahan yang muncul dari metode ini. (1) Besarnya data dan kompleksnya ekosistem membuat kita sulit untuk melakukan rekonstruksi sekuens DNA dan metabolic pathway di dalamnya, (2) dari studi di perairan Sargasso, fragmen DNA hasil sequencing hanya dapat diperoleh dari anggota komunitas yang dominan, dan gene of interest dari spesies yang jumlahnya sedikit tidak terdeteksi, padahal bisa jadi mereka memegang peran kunci, dan (3) “rare biosphere” species tidak dapat dideteksi karena belum ada di dalam database.

1.       Selective Metagenomics

Jika kita memiliki target yang ingin kita ketahui, kita bisa melakukan screening dengan memfokuskan metagenomics. Gagasan ini dijelaskan dengan baik oleh Suenaga (2012), yang menjelaskan bagaimana strategi yang perlu dilakukan untuk melakukan screening sekelompok gen tertentu dari keseluruhan data metagenomics di lingkungan. Dengan melakukan screening yang lebih terfokus, kita akan lebih mudah dalam mengambil gen-gen tertentu dalam aplikasi biotek.

a.       Sequence-Driven Screening

Sesuai namanya, screening ini dilakukan dengan menentukan terlebih dahulu sekuens-sekuens tertentu yang menjadi targat. Salah satu contoh penelitian yang menggunakan pendekatan sequence-driven screening adalah Grzymski et al. (2006). Penelitian tersebut difokuskan untuk mencari sekuens asam amino spesifik yang berperan dalam adaptasi marine planktonic bacteria di kutub utara terhadap suhu rendah. Penelitian lain yang cukup menarik dilakukan oleh Mussmann et al. (2005), yang mencoba mencari novel genes terkait Sulphate Respiration dengan melakukan prediksi menggunakan sekuens gen yang sudah ada di dalam database. Gen-gen ini berpotensi untuk digunakan dalam bioremidiasi sedimen yang tercemar logam berat. Penelitian lain yang juga cukup menarik dilakukan oleh Charlop-Powers et al. (2014), yang mencoba mencari bioaktif dari 92 jenis tanah di Amerika melalui pendekatan 454-pyroseqencing dari pecahan domain nonribosomal peptide adenylation (AD) dan polyketide ketosynthase (KS).

Keunggulan dari pendekatan ini yaitu (1) tidak bergantung pada ekspresi gen dari sampel, dan (2) menggunakan teknik-teknik yang sudah mumpuni (PCR, DNA hybridisation). Kekurangan dari pendekatan ini yaitu (1) kita perlu mengetahui terlebih dahulu conserved region dari gen / kelompok protein sebagai tempat menempelnya primer, (2) kita tidak bisa mendeteksi gen yang benar-benar baru, dan (3) sebanyak 30-60% protein yang diperoleh dari studi metagenomic belum diketahui fungsinya.

Daftar Pustaka

Charlop-Powers, Z., Owen, J. G., Reddy, B. V.B., Ternei, M. A. & Brady, S. F. 2014. Chemical-biogeographic survey of secondary metabolism in soil. Proceedingsof the National Academy of Sciences, 111, 3757-3762.
Dinsdale,E. A., Edwards, R. A., Hall, D., Angly, F., Breitbart, M., Brulc, J. M.,Furlan, M., Desnues, C., Haynes, M., Li, L., Mcdaniel, L., Moran, M. A.,Nelson, K. E., Nilsson, C., Olson, R., Paul, J., Brito, B. R., Ruan, Y., Swan,B. K., Stevens, R., Valentine, D. L., Thurber, R. V., Wegley, L., White, B. A.& Rohwer, F. 2008. Functional metagenomic profiling of nine biomes. Nature, 452, 629-632.
Grzymski, J. J., Carter, B. J., Delong, E. F.,Feldman, R. A., Ghadiri, A. & Murray, A. E. 2006. Comparative Genomics ofDNA Fragments from Six Antarctic Marine Planktonic Bacteria. Applied and Environmental Microbiology,72, 1532-1541.

Hugenholtz, P. & Tyson, G. W. 2008. Microbiology: Metagenomics. Nature, 455, 481-483.

Kaeberlein, T., Lewis, K. & Epstein, S. S. 2002. Isolating"Uncultivable" Microorganisms in Pure Culture in a Simulated NaturalEnvironment. Science, 296, 1127-1129.

Ling, L. L., Schneider, T., Peoples, A. J., Spoering, A. L., Engels,I., Conlon, B. P., Mueller, A., Schaberle, T. F., Hughes, D. E., Epstein, S.,Jones, M., Lazarides, L., Steadman, V. A., Cohen, D. R., Felix, C. R.,Fetterman, K. A., Millett, W. P., Nitti, A. G., Zullo, A. M., Chen, C. &Lewis, K. 2015. A new antibiotic kills pathogens without detectable resistance.Nature, 517, 455-459.
Mussmann, M., Richter, M., Lombardot, T.,Meyerdierks, A., Kuever, J., Kube, M., Glöckner, F. O. & Amann, R. 2005.Clustered Genes Related to Sulfate Respiration in Uncultured ProkaryotesSupport the Theory of Their Concomitant Horizontal Transfer. Journal of Bacteriology, 187, 7126-7137.

Nichols, D., Cahoon, N., Trakhtenberg, E. M., Pham, L., Mehta, A.,Belanger, A., Kanigan, T., Lewis, K. & Epstein, S. S. 2010. Use of Ichipfor High-Throughput In Situ Cultivation of “Uncultivable” Microbial Species. Applied and Environmental Microbiology,76, 2445-2450.
Streit, W. R. & Schmitz, R. A. 2004.Metagenomics – the key to the uncultured microbes. Current Opinion in Microbiology, 7, 492-498.
Suenaga, H. 2012. Targeted metagenomics: ahigh-resolution metagenomics approach for specific gene clusters in complexmicrobial communities. EnvironmentalMicrobiology, 14, 13-22.

Venter, J. C., Remington, K., Heidelberg, J. F., Halpern, A. L.,Rusch, D., Eisen, J. A., Wu, D., Paulsen, I., Nelson, K. E., Nelson, W., Fouts,D. E., Levy, S., Knap, A. H., Lomas, M. W., Nealson, K., White, O., Peterson,J., Hoffman, J., Parsons, R., Baden-Tillson, H., Pfannkoch, C., Rogers, Y.-H.& Smith, H. O. 2004. Environmental Genome Shotgun Sequencing of theSargasso Sea. Science, 304, 66-74.

Continue reading EGMM Wk 1 - Pengantar: Metagenomics, Unculturable Bacteria, & Biotechnology

Kitchen Note - All About Tuna

Merantau di negeri orang tanpa skill untuk membuat makanan (masak) sendiri (yang enak?) sama aja dengan bunuh diri. 

Kenapa? 

(1) It cost you a lot of money!; 

(2) Stress karena ga nemu makanan yang cocok sama lidah; 

(3) Sulit nemu makanan yang terjamin halal-nya;

(4) Waktu habis karena ga tau cara masak yg efisien (Tips dari Mas Manda Firmansyah)

Alhamdulillah, dengan skill masak yang limited, saya masih bisa bertahan hidup (walaupun sekarat :p)

So, berikut adalah kitchen note dari saya sendiri, dan juga resep dari beberapa sahabat yang sudah saya coba

1. Thai Tuna (From Parvez Alam :D)

• Lemon Grass & Ginger (to substitute Galangal)
• Fresh Chili (Chopped)
• Fresh Tomato (Chooped to small cubes)
• Red Onion (Chopped)
• Lemon (Squashed)
• Fish Oil
• Coriander
• Cucumber (Chopped to small cubes)
• Garlic
• Pepper
• Chili powder (biasane lombok e kene ra pedes, dadi tambahi Bon Cabe)
• Canned Tuna (Buang minyaknya, no need to cook)
• HOW TO COOK: Just mix everything together, you can use it for several days, store in the fridge

2. DIY Tuna Spaghetti Sauce (Failed - Punya Immanuel Sanka lebih enak)

• Canned Tomato Juice
• Grey Onion (Bawang Bombay) - Chopped
• Canned Sweet Corn
• Canned Mushroom
• Garlic
• Salt
• Sugar (Cubes)
• White Pepper
• Chili Powder
• Canned Tuna
• HOW TO COOK: (1) Fry the Tuna, (2) Pour the tomato juice, (3) add the chopped onion and mushrooms, (4) and the last is sweet corn. Store in the Fridge. Note: Try the right seasoning and don't put too much tomato! 

3. Tuna Omelet

Ceritanya Saos Spaghetti di atas kebanyakan tomat, jadi bosen makannya, akhirnya dicoba dibikin omelet :p

• DIY Tuna Spaghetti Sauce
• Oil (Better use olive oil)
• Egg(s)
• Black Pepper
• Chili powder (again?)
• Fried Chicken Flour
• How to cook: (1) Mix all except the oil, (2) heat up the oil on frying pan, (3) put the ingredients and fry. Note: Kayaknya kurang telor dan kebanyakan minyak, walhasil ga bertekstur, tapi enak!  

Continue reading Kitchen Note - All About Tuna