Analisis Potensi Senyawa Antofin dari
Ficus septica Sebagai Antikanker dengan Menggunakan Metode Docking
IAN IMANUEL FIDHATAMI
H052181005
RIZMAWATI RAZAK
H052181007
Pascasarjana Biologi Universitas Hsanuddin
LATAR BELAKANG
Sebagai salah satu negara tropis yang kaya akan sumber daya hayati, Indonesia memiliki + 30.000 species tumbuhan dan baru + 7000 species di antaranya yang dikenal sebagai tumbuhan yang berkhasiat obat, baik sebagai antinflamasi, antikanker ataupun antimikroba. Dengan kata lain masih banyak species tumbuhan di Indonesia yang belum diketahui manfaatnya, sehingga berpeluang untuk diteliti lebih lanjut. Banyak tanaman saat ini yang telah dikenal secara luas ternyata memiliki manfaat dan nilai ekonomis yang cukup tinggi, khususnya tanaman-tanaman yang memiliki khasiat, baik sebagai obat tradisional maupun sebagai insektisida alami. Salah satu tanaman yang banyak dikenal dan digunakan secara luas oleh masyarakat Indonesia adalah awar-awar (Ficus septica). Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat telah memanfaatkan awar-awar sebagai obat tradisional untuk menyembuhkan berbagai macam penyakit. Organ tumbuhan yang dipercaya memiliki khasiat sebagai obat ialah, akar, getah yang terdapat di kulit batang, daun dan buahnya. Akarnya dapat menyembuhkan luka bakar,
kepingan
akar
atau
daun
yang
dicampur
dengan
air
dapat
mengobati disentri atau diare, akar yang dilumatkan kemudian dicampur dengan air kelapa dapat menyembuhkan infeksi saluran kemih. Daun Ficus septica dapat menghambat pertumbuhan Bacillus subtilis dan Escherichia coli secara in vitro. Hasil pengujian bioautografi dilaporkan bahwa (4 g) ekstrak daun awar-awar yang larut dalam metanol dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Kandungan Antofin (5 g) sebagai antibakteri (B. subtillis, M flavus dan E. Coli). Selain itu daunnya juga dipakai untuk mengatasi rematik dan
merangsang keluarnya keringat (sudorifika) untuk meringankan sakit kepala. Di Papua Nugini, daunnya dimanfaatkan untuk mengobati pilek, batuk, demam, serta penyakit-penyakit yang disebabkan oleh bakteri dan jamur. Namun sangat disayangkan bahwa tidak banyak masyarakat mengetahui jika awar-awar ini juga berpotensi untuk mengobati kanker. Penyakit kanker merupakan salah satu penyebab kematian di seluruh dunia. Pada tahun 2012, sekitar 8,2 juta kematian disebabkan oleh kanker. Kanker paru, hati, perut, kolorektal, dan kanker payudara adalah penyebab terbesar kematian akibat kanker setiap tahunnya. Pertumbuhan sel tubuh yang tidak normal akan memicu terjadinya sel kanker. Dalam perkembangannya penanganan penyakit kanker dilakukan dengan kemoterapi, radioterapi, dan operasi. Bebarapa obat kemoterapi yang paling sering digunakan adalah antimetabolit, senyawa interaktif DNA, senyawa antitubulin, hormon dan senyawa penarget molekuler. Namun penggunaan obat-obat kemoterapi tersebut dapat menimbulkan efek samping seperti rambut rontok, supresi sumsum tulang, resistensi obat, lesi gastrointestinal, disfungsi neurologi dan toksisitas jantung. Senyawa aktif herbal merupakan salah satu alternatif dalam pencarian antikanker baru karena dipercaya memiliki efek samping minimal. Telah banyak dilakukan penelitian di bidang bahan alam untuk penemuan obat kanker. Saat ini, telah ditemukan beberapa tanaman herbal dan senyawa aktif tunggal yang diisolasi dari tanaman herbal yang berpotensi sebagai antikanker. Dari hasil penelusuran pustaka didapatkan bahwa salah satu dari golongan senyawa alkaloid diketahui mampu mengatasi penyakit kanker, yaitu Antofin.
Diketahui bahwa antofin dapat menghambat jalur pensinyalan antara reseptor dengan senyawa kimia yang berasal dari sel kanker. Penghambatan tersebut mengakibatkan sinyal yang berasal dari sel kanker tidak dapat ditangkap oleh reseptor sehingga tidak diproses lebih lanjut. Hal ini menyebabkan sel kanker tidak dapat memenuhi kebutuhan nutrisi dan oksigen, sehingga tidak dapat bertahan hidup. Seiring berkembangnya ilmu pengetahuan peneliti lebih diuntungkan lagi dengan adanya penemuan ilmu biologi molekuler dan bioinformatika yang mengungkapkan bahwa metode docking merupakan salah satu metode yang dapat memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein termasuk enzim, DNA, karbohidrat, lemak terhadap substrat, tetapi lebih banyak yang mengeksplorasi terhadap enzim. Teknik reverse docking ini dilakukan secara In silico. In silico ialah penggunaan ekspresi yang berarti dilakukan pada komputer atau melalui simulasi. Berdasarkan latar belakang diatas, maka Penulis memilih tumbuhan Awarawar Ficus septica untuk membuktikan bahwa keberadaan senyawa Antofin yang terkandung dalam daun dan kulit batangnya dapat berpotensi dalam mengatasi dan mengobati kanker yang akan di uji secara In silico dengan menggunakan metode docking yang merupakan salah satu penemuan baru dibidang Bioinformatika.
TINJAUAN TENTANG Ficus septica
Klasifikasi Ilmiah Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spermatophyta
Subdivisio
: Angiospermae
Classis
: Dicotyledoneae
Subclassis
: Monochlamydeae
Ordo
: Urticales
Familia
: Moraceae
Genus
: Ficus
Species
: Ficus septica
Sumber
: Taksonomi Tumbuhan Spermatophyta, Tjitrosoepomo, 2013.
Gambar 1. Morfologi Ficus septica
Nama Daerah Nama daerah : Kiciyat (Sunda), Awar-awar (Jawa Tengah, Belitung), Barabar (Madura), Sirih popar (Ambon), Bei, Loloyan (Minahasa), Tobo-tobo (Makassar), Daussalo’ (Bugis), Bobulutu (Halmahera Utara), Tagalolo (Ternate). Nama asing Papua Nugini, Omia (Kurereda), Manibwohebwahe (Wagawaga, Milne Bay), Bahuerueru (Vanapa), Filipina, Hauili (Filipino), Kauili (Tagalog), Sio (Bikol). Deskripsi Tanaman Deskripsi Familia Ficus septica termasuk dalam Familia Moraceae dengan ciri biasanya terdiri dari pohon-pohon yang bergetah, jarang berupa terna, dengan daun-daun tunggal yang duduknya tersebar dengan daun-daun penumpu yang lebar dan
kadang-kadang memeluk batang. Bunga berkelamin tunggal, tersusun dalam bunga majemuk terbatas, yang berbentuk bongkol, tongkol atau periuk. Bunga-bunga tersebut telanjang atau dengan hiasan bunga yang tidak gugur dan kemudian menjadi tebal berdaging. Bunga jantan dengan tenda bunga yang berbilangan 2-6, kebanyakan 4, benang sari sama dengan daun hiasan bunga, duduknya berhadapan dengan daun-daun hiasan bunga. Bunga betina dengan bakal buah yang tenggelam sampai menumpang, dengan 1 atau 2 tangkai putik, beruang 1 dengan bakal biji yang tergantung atau terletak didasarnya. Buahnya buah semu majemuk. Biji dengan endosperm atau tidak, lembaga bengkok. Getah putih dan sepasang daun penumpu yang meninggalkan bekas cincin merupakan ciri khas suku Moraceae. Deskripsi Genus Ficus septica termasuk dalam Genus Ficus. Ciri dari genus ini ialah perbungaan yang unik dan pola penyerbukannya (pollination syndrome) yang khas, yang melibatkan sejenis tawon dari familia Agaonidae untuk menyerbuki bunga-bunganya yang tertutup. Identifikasi jenis dari banyak spesiesnya agak sukar dilakukan, akan tetapi sebagai suatu kelompok, Ficus (Ara) relatif mudah dibedakan dari jenis-jenis tumbuhan lainnya. Banyak di antaranya yang memiliki akar gantung atau akar udara, bentuk perawakan yang khas; serta bentuk buah yang unik, yang membedakan kelompok ini dari tumbuhan yang lain. Buah ara sebetulnya adalah karangan bunga tertutup yang dikenal sebagai bunga periuk (syconium); disebut demikian karena bentuknya menyerupai periuk tertutup atau hampir tertutup, dimana pada dinding dalamnya berjejal-jejal kuntum-kuntum bunga yang berukuran sangat kecil. Ketika bunga-bunga ini telah berkembang menjadi buah,
dengan ukuran yang sama kecilnya, barulah dapat disebut sebagai buah, meskipun juga hanya buah semu. Ciri-ciri vegetatif Ficus (Ara) yang cukup khas, di antaranya, adalah adanya getah (lateks) putih hingga kekuningan, beberapa jenisnya dengan jumlah yang melimpah, yang keluar apabila bagian-bagian tumbuhan ara ini dilukai. Kuncup daunnya di ujung ranting terlindungi oleh sepasang daun penumpu yang lekas rontok, meninggalkan bekas berupa cincin di buku-buku rantingnya. Serta, tulang daun lateral yang pertama cenderung lurus dan menyudut terhadap ibu tulang daun di bagian pangkal daun; membentuk pola tiga-cabang (tri-veined) yang khas. Deskripsi Species Pohon atau semak tinggi, tegak 1-5 meter. Batang pokok bengkok, lunak, ranting bulat silindris, berongga, gundul, bergetah bening. Daun penumpu tunggal. Besar, sangat runcing, daun tunggal, bertangkai, duduk daun berseling atau berhadapan, bertangkai 2,53 cm. helaian daun berbentuk bulat telur atau elips, dengan pangkal membulat, ujung menyempit cukup tumpul, tepi rata, 9-30 kali 9-16 cm, dari atas hijau tua mengkilat, dengan banyak bintik-bintik yang pucat, dari bawah hijau muda, sisi kiri kanan tulang daun tengah 6-12 tulang daun samping, kedua belah sisi tulang daun menyolok karena warnanya yang pucat. Bunga majemuk susunan periuk berpasangan, bertangkai pendek, pada pangkalnya dengan 3 daun pelindung, hijau muda atau hijau abu-abu, diameter lebih kurang 1,5 cm, pada beberapa tanaman ada bunga jantan dan bunga gal, pada yang lain bunga betina. Buah tipe periuk, berdaging, hijau abu dengan diameter sekitar 1,5-2 cm. Waktu berbunga Januari-Desember.
Ekologi dan Penyebaran Awar-awar Ficus septica termasuk dalam familia Moraceae dalam nama daerah Jawa Barat (Sunda) dikenal dengan nama “ki ciyat”. Tumbuhan ini merupakan pohon atau pohon perdu dan tumbuhan ini banyak ditemukan di Jawa, Madura, Sulawesi, serta tumbuhan ini banyak tumbuh pada daerah dengan ketinggian 1-1200 dpl, dapat ditemukan secara liar di tepi jalan, semak belukar dan hutan terbuka. Kandungan Bahan Aktif Akar mengandung sterol dan polifenol. Alkaloid yang terkandung pada batang antara lain adalah fenantroindolisidin (ficuseptin B, ficuseptin C, ficuseptin D, 10R,13aR-tylophorin N-oxide, 10R,13aR-tylocrebrin N-oxide, 10S,13aRtylocrebrin
N-oxide,
10S,13aR-isotylocrebrin
N-oxide,
dan
10S,13aS-
isotylocrebrin N-oxide (Damu et al., 2005). Daun Ficus septica mengandung senyawa
flavonoid genistin dan kaempferitrin, kumarin,
senyawa
fenolik,
pirimidin dan alkaloid antofin, 10S,13aR-antofin N-oxide, dehidrotylophorin, ficuseptin A, tylophorin, 2-Demetoksitylophorin, 14α-Hidroksiisotylopcrebin Noxide, saponin triterpenoid, sterol. Saponin,
merupakan
senyawa
aktif
permukaan
yang
kuat
dan
menimbulkan busa jika dikocok dalam air serta pada konsentrasi rendah dapat menyebabkan hemolisis sel darah merah. Saponin bersifat polar maka dapat larut dalam air dan etanol, tetapi tidak larut dalam eter. Flavonoid, umumnya terdapat dalam tumbuhan, terikat pada gula sebagai glikosida dan aglikon flavonoid yang mungkin terdapat dalam satu tumbuhan dalam beberapa bentuk kombinasi glikosida flavonoid terutama berupa senyawa yang larut dalam air. Tanin, merupakan sejenis kandungan tumbuhan yang
bersifat fenol, mempunyai sifat khelat dan mempunyai kemampuan menyamak kulit. Tanin dapat digunakan sebagai pertahanan tumbuhan dan menghambat pertumbuhan tumor. Fenol, dan glikosida fenolik dengan beberapa jenis yang berbeda tersebar luas dalam alam dan ditemukan dalam banyak golongan dari komponen alam yang mempunyai unit aromatik. Beberapa golongan bahan polimer penting dalam tumbuhan (lignin, melanin, tanin) merupakan senyawa polifenol.
Gambar 2. Struktur kimia senyawa kandungan Ficus septica. Kandungan alkaloid berupa senyawa antofin (1), 2-Demethoxytylophorine (2), Isotylocrebine (3), Tylocrebine (4), Tylophorine (5), 10S,13aR-anofine Noxide (6), Dehydrotylophorine (7), dan Ficuseptine A (8). Kandungan flavonoid berupa kaempferitrin (10) dan genistin (11), serta senyawa kumarin (9) Manfaat dan Kegunaan Manfaat daun awar-awar untuk terapi, antara lain sebagai obat penyakit kulit, radang usus buntu, mengatasi bisul, mengatasi gigitan ular berbisa dan sesak
nafas sedangkan akar digunakan sebagai penawar racun (ikan), penanggulangan asma. Getahnya bisa dimanfaatkan untuk mengatasi bengkak-bengkak dan kepala pusing. Buahnya biasa digunakan sebagai pencahar. Daun digunakan untuk obat penyakit kulit, radang usus buntu, mengatasi bisul, gigitan ular berbisa dan sesak napas. Akar digunakan untuk penawar racun ikan dan penanggulangan asma. Perasan air dari tumbukan akar awar awar dan Adas pulowaras dapat digunakan untuk mengobati keracunan ikan, gadung (Dioscorea hispida dennst) dan kepiting. Jika ditumbuk dengan segenggam akar alang-alang dan airnya diperas merupakan obat penyebab muntah yang sangat manjur. Obat bisul dipakai ± 5 g daun segar Ficus septica Burm F, ditumbuk sampai lumat, kemudian ditempelkan pada bisul. Getah dimanfaatkan untuk mengatasi bengkak-bengkak dan kepala pusing, buah digunakan untuk pencahar. Penelitian Antikanker Kanker merupakan penyakit yang disebabkan oleh pertumbuhan jaringan yang tidak normal akibat hilangnya mekanisme kontrol sel dan menjadi penyebab utama kematian di negara berkembang. Data statistik menunjukkan bahwa kematian karena penyakit kanker menduduki tempat kedua setelah penyakit jantung. Kanker payudara merupakan salah satu jenis kanker yang paling sering terdiagnosis, terutama untuk wanita dan merupakan penyebab kematian kedua setelah kanker paru-paru. Saat ini, usaha untuk mencegah penyebaran dari sel kanker ini masih terus dilakukan, di antaranya dengan metode kemoterapi ataupun dengan menggunakan obat sintesis. Walaupun pada umumnya terapi antikanker yang ada dirasakan cukup menunjang hasil yang bagus, akan tetapi memiliki efek samping yang sangat berbahaya dan memakan biaya yang cukup mahal. Obat kanker umumnya merupakan obat sintetis dengan harga relatif mahal dan
memiliki efek samping yang cukup besar sehingga masyarakat banyak berpaling pada pengobatan tradisional yang sifatnya lebih aman dan ekonomis. Untuk mencegah semakin meningkatnya proliferasi sel kanker maka radikal bebas dalam tubuh dapat dinetralkan oleh senyawa bioaktif yang banyak diperoleh dalam tumbuhan berkhasiat obat. Tumbuhan obat Indonesia yang telah banyak digunakan oleh masyarakat dalam pengobatan antikanker secara tradisional salah satunya adalah Ficus septica . Banyaknya manfaat yang dihasilkan oleh Ficus septica membuat berbagai ilmuwan melakukan penelitian terhadap fungsi dari senyawa yang dikandung oleh tumbuhan ini, salah satunya adalah dimanfaatkan untuk antikanker.
Dalam
berbagai jurnal penelitian senyawa Ficus septica terbukti bisa menghambat dan mematikan
sel
kanker.
Alkaloid
fenantroindolisidin
dalam
daun Ficus
septica memiliki efek sitotoksik terhadap sel kanker. Aktivitas sitotoksik komponen fenantroindolisidin menunjukkan nilai poten yang tinggi pada cell lines carcinoma KB-VI (multidrugs resistance cell) dan KB-3-1 (sensitive cell). Batang Ficus septica yang terbukti mengandung alkaloid fenantroindolisin mempunyai aktivitas sitotoksik terhadap sel kanker nasofaring HONE-1 (human nasopharyngeal carcinoma) dan sel kanker lambung NUGC (human gastric cancer). Laporan penelitian menyebutkan daun tanaman ini memiliki efek anti inflamasi melalui penghambatan inducible nitic oxide synthase (iNOS) dan enzim siklooksigenase-2 (COX-2). Ekstrak etanolik daun Ficus septica memberikan efek sitotoksik terhadap sel kanker payudara T47D dengan IC50 59 µg/ml (unpublished data, CCRC). Isoflavonoid genistin memiliki aktivitas sitotoksik melalui pemacuan apoptosis pada sel kanker ovarian, SV-OV-3. Isoflavonoid
genistin menginduksi apoptosis pada sel kanker ovarian SK-OV-3 melalui peningkatan aktivitas caspase 3 (Choi et al., 2006). Kumarin umbelliprenin dan senyawa fenolik resveratrol diketahui memiliki aktivitas stotoksik pada sel MCF7. Penelitian lain membuktikan kumarin eskuletin mampu menginduksi apoptosis dan menurunkan ekspresi protein Bcl-2 hingga 58 % pada sel leukemia HL-60 selama inkubasi 9 jam. Senyawa fenolik resveratrol menginduksi apoptosis melalui down-regulation NFκB pada penghambatan jalur signaling PI3K/Akt yang mengakibatkan penurunan ekspresi protein Bcl-2. Triterpenoid Amooranin dari tanaman tropis India Amoora rohitukamenginduksi apoptosis dengan menurunkan ekspresi protein Bcl-2 serta memotong caspase 8, 9, 6, Bid pada sel kanker payudara MCF-7. Senyawa Antofin Alkaloid merupakan suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan tingkat tinggi. Kegunaan alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Senyawa alkaloid yang terdapat pada awar-awar merupakan golongan fenantroindolisidin diantaranya ficuseptine, tylophorine, tylocrebrine, isotylocrebrine, Antofin, dan Esculine. Telah banyak penelitian yang membuktikan bahwa keberadaan senyawa alkaloid fenantroindolisidin ini berkaitan erat dengan efek antikanker. Senyawa alkaloid antofin ini memiliki cara kerja yang sama yakni dengan menghambat jalur pensinyalan antara reseptor dengan senyawa kimia yang berasal dari sel kanker. Penghambatan tersebut mengakibatkan sinyal yang berasal dari
sel kanker tidak dapat ditangkap oleh reseptor sehingga tidak diproses lebih lanjut. Hal ini menyebabkan sel kanker tidak dapat memenuhi kebutuhan nutrisi dan oksigen, sehingga tidak dapat bertahan hidup. Kondisi yang demikian merupakan strategi yang sangat baik untuk mengatasi sel kanker, karena secara khusus hanya menargetkan sel kanker tanpa mempengaruhi sel-sel normal lainnya. Strategi ini merupakan suatu keunggulan dan sangat berpotensi untuk lebih dikembangkan dibandingkan dengan obat kanker yang telah ada saat ini. Hal ini tentu akan lebih menjanjikan
dibandingkan
dengan
obat-obat
kemoterapi,
karena
dapat
meminimalkan efek samping bagi penderita kanker mengingat cara kerjanya yang lebih spesifik yakni hanya menyasar pada sel kanker saja. Dalam Studi farmakologi mengenai akar dari Ficus septica Alkaloid fenantroindolizidin toksik terhadap adenokarsinoma (NUGC) dan garis sel karsinoma nasofaring (HONE-1) ditemukan Dua puluh senyawa, termasuk 10 senyawa baru, dengan 13a R-antofine dengan ED (50) <0,1 μg / mL terhadap L1210, P-388, A-549, dan garis sel HCT-8. Ekstrak metanol daun F. septica ditunjukkan kuat aktivitas antibakteri dan antijamur. Dipandu bioaktivitas fraksinasi ekstrak ini menghasilkan dua indolizidine alkaloid, 4,6-bis- (4methoxyphenyl) - 1,2,3-trihydroindolizidinium chloride dan antofine.
Beberapa sinonim dari antofin ini adalah 1. Antofine
10. 5-Pregnene-3|A-acetoxy-20-one
2. Artivis
11. ZINC6304690
3. Enescorb
12. 3|A-Pregn-5-enol-20-one Acetate
4. Previsone
13. 5-Pregnen-3|A-ol-20-one Acetate
5. Sharmone
14. NSC 64827
6. Pregenolone acetate
15. 3|A-Hydroxypregn-5-en-20-one Acetate
7. Pregnenolone-3-acetate
16. 3|A-Acetoxy-| currency5-pregnen-20-one
8. 1778-02-5
17. (3|A)-3-(Acetyloxy)-pregn-5-en-20-one
9. 3|A-Acetoxy-5-pregnen-20-one 18. Acetic
acid
ester
Gambar 3. Anthofin 2D
20-oxopregn-5-en-3alpha-yl
Gambar 4. Anthofin 3D. METODE DOCKING DENGAN IN SILICO Pengertian Metode Docking Molekular docking adalah alat utama dalam biologi molekular struktural dengan bantuan komputer untuk desain suatu obat. Tujuan dari docking protein dan ligan yaitu untuk memprediksi model yang mengikat ligan pada daerah yang dominan yang dikenal dengan protein pada struktur tiga-dimensi. Dalam penelitian ini digunakan docking secara cepat dan fleksibel untuk mempelajari dan memprediksi orientasi dan afinitas ikatan dari turunan antofin dengan menggunakan Molegro Virtual Docker. Penelitian ini dilakukan untuk memahami bentuk-bentuk interaksi dari senyawa turunan alkaloid yaitu antofin dengan salah satu jenis protein dari manusia. Prosedur Penentuan Senyawa Target dan Ligan Penentuan Senyawa Target Senyawa merupakan suatu jenis zat tunggal yang dapat dibagi menjadi dua unsur atau lebih melalui proses reaksi kimia. Ciri yang membedakan senyawa
adalah adanya rumus kimia. Rumus kimia memberikan perbandingan atom dalam zat, dan jumlah atom dalam molekul tunggalnya namun rumus kimia tidak menyebutkan apakah senyawa tersebut terdiri atas molekul. 1. Penentuan Senyawa Target menggunakan PubChem PubChem Substance Database berisi informasi umum mengenai struktur kimia, sinonim, nomor registrasi, deskripsi, website dan referensi terkait yang terhubung dengan PubMed struktur 3D protein, dan hasil screening biologis. PubChem menyediakan informasi mengenai property dan aktivitas biologis dari satu molekul. Program ini merupakan bagian dari NIH's Molecular Libraries Roadmap Initiative. Informasi-informasi yang dapat diakses melalui PubChem meliputi substansi suatu molekul, struktur penyusun dan data Bioactivity, semua itu secara berturut-turut ada pada 3 database primer yaitu Pcsubstance, Pccompound, dan PCBioAssay. Cara menggunakan Pubchem adalah sebagai berikut;
a. Buka Laman https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/
Gambar 5. Tampilan Laman PubChem b. Pada
tampilan PubChem akan terdapat beberapa icon yaitu BioAssay,
Coompound to, dan Substance. Untuk mengetahui jenis-jenis protein apa saja yang menyusun senyawa antofin, maka pada ketiga option diatas kita akan memilih “Coumpound to”, kemudian ketik nama jenis senyawa antofin.
Gambar 6. Pencarian database senyawa target pada PubChem
Gambar 7. Pencarian database senyawa target pada PubChem
c. Setelah seperti tampilan diatas, maka langkah selanjutnya yaitu mencatat PubChem ID dan Smile. PubChem ID adalah nomor ID dari senyawa target yaitu Antofin di PubChem, sehingga lebih memudahkan kita dalam menemukan senyawa target ini kembali di PubChem dan Smile adalah kode spesifik dari senyawa target yang digunakan pada program ataupun senyawa selanjutnya.
Gambar 8. PubChem ID
Gambar 9. PubChem Isomeric Smiles d. Di laman PubChem, klik Download pada gambar 3D/2D (disarankan 3D) dengan jenis file ‘SDF’ lalu Save untuk dilanjutkan dalam pengolahan data protein.
Gambar 10. Senyawa 3D Antofin
Hasil dari Pengerjaan Pubchem adalah untuk mendapatkan File 3D dari Antofin dalam bentuk format ‘sdf’. Langkah selanjutnya ialah mengubah file format 3D ‘sdf’ ke dalam bentuk file format ‘pdb’ dengan aplikasi Avogadro. 2. Perubahan format file Senyawa Target menggunakan Avogadro Avogadro adalah salah satu aplikasi editor molekul yang bisa dikatakan canggih, dimana aplikasi ini dirancang untuk berbagai jenis platform sistem operasi, yang salah satunya adalah sistem operasi Linux Blank On. Aplikasi ini digunakan dalam kimia komputasi, pemodelan molekul, bioinformatika, ilmu material dan bidang terkait. Dengan aplikasi ini kita dapat dengan mudah membuat animasi senyawa tertentu seperti yang diinginkan sekaligus melakukan editing dari senyawa yang telah kita rancang. Berbagai fungsi dari aplikasi ini yaitu,
Dapat melakukan pengunduhan secara langsung dari PDB (protein data bank) atau PubChem (database dari molekul kimia dan aktivitasnya terhadap uji biologis)
Inovatif “auto-optimation”, alat yang memungkinkan Anda untuk terus membangun dan memodifikasi, selama optimasi mekanika molekular.
Terjemahan tersedia dalam 19 bahasa lebih, termasuk antar muka juga sudah bisa berbahasa Indonesia, tersisa hanya beberapa bagian saja yang belum dialihbahasakan.
Cross-Platform: Molekul pembangun / editor untuk Windows, Linux dan Mac OS X.
Intuitif: Dibangun untuk dapat digunakan dengan mudah bagi mahasiswa dan peneliti lebih lanjut.
Cepat: Mendukung multi-threaded rendering dan komputasi.
Extensible: Plugin arsitektur bagi pengembang, termasuk rendering, tool interaktif, perintah dan skrip Python.
Fleksibel: Fitur OpenBable yang dapat digunakan untuk impor file-file kimia lain, input untuk beberapa paket kimia komputasi, kristalografi dan biomolekul.
Cara menggunakan Avogadro adalah sebagai berikut; a. Buka Aplikasi Avogadro yang telah di download
Gambar 11. Tampilan Aplikasi Avogadro b. Pilih menu File lalu klik ‘Open’ lalu pilih file gambar (.sdf) tadi yang telah di
unduh dari laman PubChem. Selanjutnya, akan muncul tampilan 3D dari senyawa target. Gambar 12. Format File ‘sdf’
Gambar 13. Struktur Antofin 3D c. Simpan file 3D Antofin dengan format pdb ‘protein data base’ (dari sdf ke pdb). Pilih File, lalu Save As, dan ubah jenis format penyimpanan ke Protein Data Bank Files (pdb).
Gambar 14. Struktur Antofin 3D Hasil dari Pengerjaan Avogadro adalah File 3D dari Antofin dalam bentuk format ‘sdf’ terubah menjadi File 3D Antofin dalam bentuk format ‘pdb’. Penentuan Ligan Tahapan selanjutnya adalah mengidentifikasi jenis ligan dari seyawa target. Beberapa situs yang dapat digunakan diantaranya PharmMapper, SuperPed, dan Swiss Target. Namun untuk kali ini hanya digunakan 2 situs saja karena situs dari PharmMapper tidak bisa terbuka. Ligan adalah molekul atau atom yang berikatan secara reversibel dengan protein. Ligan dapat berupa atom atau ion individual. Ini juga bisa menjadi molekul yang lebih besar dan lebih kompleks yang terbuat dari banyak atom. Ligan bisa alami, sebagai molekul organik atau anorganik. Ligan juga bisa dibuat secara sintetis, di laboratorium. Ini karena sifat kunci dari ligan ditemukan dalam struktur kimianya. Jika struktur itu dapat diciptakan kembali di laboratorium, ligan sintetis akan dapat berinteraksi dengan cara yang sama dengan ligan alamiah. 1. Penentuan Ligan dengan situs Superpred
Cara Penentuan Ligan adalah sebagai berikut; a. Buka Laman http://prediction.charite.de
Gambar 15. Tampilan Laman Superpred b. Setelah muncul tampilan seperti dibawah ini, selanjutya Klik ‘Target Predicton’.
Gambar 16. Tampilan Superpred
c. Selanjutnya pada kolom ‘Target Prediction’, masukkan kode ID Smiles pada kolom tersedia. Seperti yang dijelaskan sebelumnya, kode ID SMILes ini didaptakan dari PubChem yang telah disalin sebelumnya.
Gambar 17. Kotak PunChem Name dan Smiles d. Setelah memasukkan Pubchem Name dan kode ID Smiles senyawanya, kemudian kliklah smiles. Tunggu sampai proses kalkulasi selesai.
Gambar 18. Proses Kalkulasi e. Setelah proses kalkulasi selesai maka Daftar
Ligan dari Superpred telah
terlihat.
Gambar 19. Daftar Nama Ligan Hasil dari pencarian Ligan dengan menggunakan situs Superpred ialah didapatkan adanya 10 jenis Ligan. 2. Penentuan Ligan dengan situs Swiss Target Prediction (STP) Cara Penentuan Ligan adalah sebagai berikut; a. Buka Laman http://swisstargetprediction.ch
Gambar 20. Tampilan Laman STP b. Setelah muncul tampilan seperti dibawah ini, selanjutya pada bagian Choose an organism ada beberapa pilihan yaitu, Homo sapiens, Mus Musculus, Rattus norvegicus, Bos taurus dan Equus caballus. Pilih Homo sapiens karena senyawa target akan di uji cobakan pada manusia.
Gambar 21. Tampilan STP c. Kemudian setelah memilih jenis organismenya pada kolom Target Prediction dibawahnya, masukkan kode ID Smiles pada kolom tersedia.
Gambar 22. Kotak Smiles d. Setelah memasukkan smiles kemudian klikklah ‘submit’. Tunggu sampai proses kalkulasi selesai.
Gambar 23. Proses Kalkulasi e. Setelah proses kalkulasi selesai maka Daftar Ligan dari STP telah terlihat.
Gambar 24. Daftar Nama Ligan Hasil dari pencarian Ligan dengan menggunakan situs STP ialah didapatkan adanya 15 jenis Ligan. Identifikasi Nama Ligan Hasil Superpred dan STP Pencarian Ligan pada kedua situs tersebut diperoleh bahwa hanya 1 jenis ligan yang dimiliki oleh kedua situs yaitu CYP17A1. Berdasarkan studi pustaka dalam buku ‘Obat Antikanker’ oleh Hardjono, S., mengatakan bahwa CYP17A1 merupakan salah satu reseptor yang ampuh dalam mengatasi kanker.
CYP17A1 merupakan gen pada manusia dari protein Steroid 17-alphahydroxylase/17,20 lyase. Fungsi gen sasaran ini adalah Konversi pregnenolon dan progesteron menjadi produk 17-alpha-terhidroksilasi dan selanjutnya menjadi dehydroepiandrosterone (DHEA) dan androstenedion. Mengkatalisasi 17-alphahidroksilasi dan reaksi 17,20-lyase. Terlibat dalam perkembangan seksual selama kehidupan janin dan saat pubertas. Obat-obatan yang digunakan pada kanker terdiri dari kortikosteroida, hormon kelamin, prokarbazin dan asparaginase. Kerap kali digunakan dengan hasil yang baik, pada jenis-jenis kanker yang tergantung dari hormon, yang pertumbuhannya dapat dihambat oleh androgen atau estrogen, atau anti hormon, misalnya estrogen diberikan pada kanker prostat (guna meniadakan efek hormon pria). Androgen diberikan pada kanker payudara. Gen CYP17A1 mengatur biosintesis steroid seks pada manusia melalui aktivitas lyase 17a-hidroksilase/ 17,20 dan merupakan target abiraterone obat kanker anti-prostat.
Identifikasi Senyawa Target dengan Ligan Identifikasi senyawa yang diasumsikan bersifat sebagai ligand dengan senyawa target dilakukan menggunakan UniProt. 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.
Di dalam UniProt akan terlampir semua karakteristik dari senyawa yang dicari baik dari binding sites, sifat katalisis, struktur senyawa, hingga jurnal-jurnal yang terkait dengan penelitian senyawa tersebut. Perlu diperhatikan dalam pencarian menggunakan Uniprot untuk selalu mencatat kode senyawa, karena pada server UniProt terdapat banyak data dari satu senyawa akan tetapi memilki asal yang berbeda misalnya ada yang terdapat di bakteri, jamur, hewan, maupun manusia. Cara menggunakan Uniprot adalah sebagai berikut; a. Buka Laman http://www.uniprot.org
Gambar 25. Tampilan Laman Uniprot b. Pada tampilan depan Uniprot lakukan kolom pencarian dengan cara ketik jenis nama ligand dari Antofin kemudian klik Search.
Gambar 26. Tampilan Uniprot c. Selanjutnya pilih salah satu hasil dari data hasil pencarian CYP17A1 pada UniProt karena ada banyak hasil pencarian dengan jenis organisme yang berbeda mulai dari manusia, hewan bahkan mikroba. Karena dari awal protein yang akan diuji pada manusia. Jadi pilihlah CYP17A1 yang ada Homo sapiens nya. Klikklah nomor ‘Entry’ nya.
Gambar 27. Data Uniprot untuk CYP17A1 d. Selanjutnya pada database struktur 3D CYP17A1 dari ditemukkan 14 jenis protein dengan resolusi yang berbeda. Pilihlah resolusi terendah dari 14 protein tersebut untuk dianalisis lebih lanjut di PDB.
Gambar 28. Penjelasan CYP17A1
Gambar 29. Struktur CYP17A1
Gambar 30. 14 Jenis Protein CYP17A1 Hasil dari Uji Uniprot ialah ditemukan 14 jenis protein CYP17A1 yang kemudian 1 dari 14 jenis protein tersebut dipilih berdasarkan resolusi yang paling kecil yaitu 5IRQ. Pengecekan Protein di Protein Data Bank Protein Data Bank PDB merupakan basis data yang sangat penting dalam bidang biologi struktur, seperti genomika struktur. Sebagian besar jurnal ilmiah utama dan beberapa agensi pendanaan, saat ini mengharuskan ilmuwan untuk menyerahkan data struktur hasil penelitian mereka pada PDB. Banyak basis data
lainnya yang menggunakan struktur protein yang tersimpan di PDB. Misalnya, SCOP dan CATH mengelompokkan struktur protein, sementara PDB sum menyediakan ikhtisar grafis dari entri PDB menggunakan informasi dari sumber lain, seperti ontologi gen. Cara menggunakan PDB adalah sebagai berikut; a. Buka Laman http://www.rcsb.org
Gambar 31. Tampilan Laman PDB b. Selanjutnya pada kolom pencarian di PDB masukkan kode protein yang didapatkan di UniProt yaitu 5IRQ kemudian klik GO.
Gambar 32. Tampilan Laman PDB c. Pada tampilan PDB selanjutnya pilih ‘Download Files’ untuk menyimpan strukur protein untuk diolah lebih lanjut di tahap pemotongan protein.
Gambar 33. Data PDB Hasil dari Uji PDB ialah bahwa memang benar terdapat protein 5IRQ.
Pemotongan Protein dengan PyMOL Pymol merupakan alat open source untuk memvisualisasikan molekul. Pymol memiliki kemampuan yang sangat baik dalam menciptakan gambar yang berkualitasdari struktur 3D, memiliki welldeveloped untuk memanipulasi struktur beberapa fungsi dasar untuk menganalisis sifat kimia. Pymol juga berfungsi untuk memisahkan dari setiap ikatan protein yang menyusun senyawa ligan tersebut. Selain memisahkan setiap ikatan protein, pemotongan ini juga bertujuan untuk menghilangkan unsur lain selain ikatan protein, misalnya ikatan air. Hal ini dilakukan agar selain ikatan protein, ikatan unsur lain akan mempengaruhi proses perlekatan antara senyawa dan ligan pada tahap ‘docking’ nanti. Cara menggunakan Pymol adalah sebagai berikut; a. Buka aplikasi PyMol dan akan muncul jendela pada desktop anda seperti gambar di bawah ini.
Gambar 34. Tampilan PyMOL
b. Selanjutnya buka file protein yang ingin dipotong yaitu 5IRQ
Gambar 35. Tampilan Open File 5IRQ c. Setelah dibuka file proteinnya maka akan muncul gambar molekul dari 5IRQ seperti gambar dibawah ini.
Gambar 36. Tampilan Protein 5IRQ d. Untuk memulai pemotongan, klik tanda’S’pada pojok kiri bawah. Secara otomatis akan tampil kode ikatan protein pada bagian atas molekul
Gambar 37. Tampilan Ikatan Protein 5IRQ e. Langkah selanjutnya, klik pada huruf pertama ikatan protein yang berwarna Hijau dan tekan ‘Shift’ pada keyboard lalu tarik kursor hingga ke ujung huruf Hijau lagi. Perlu diperhatikan bahwa ikatan protein yang dimaksud adalah deretan huruf tanpa spasi dan berwarna Hijau, karena juga terdapat beberapa huruf yang berwarna hijau akan tetapi memiliki spasi merupakan susunan ligan lain dan bukan protein. Serta juga terdapat susunan angka ‘O’ tanpa spasi, akan tetapi berwarna merah merupakan struktur molekul air dan bukan bagian dari ikatan protein.
Gambar 38. Tahap Pemotongan Protein f. Selanjutnya, pada kolom sebelah kiri di kotak ‘sele’, kliklah ‘A’ lalu pilih ‘copy to object’ dan pilih ‘new’
Gambar 39. Tahap setelah Pemotongan Protein
g. Setelah itu, akan muncul ‘heading’ baru yaitu ‘obj01’. Kemudian pada kolom ‘obj01’, klik ‘A’ lalu pilih ‘rename object’. Secara otomatis pada bagian nama sebelah kanan atas, sudah data diubah lalu ketiklah nama senyawa yang di potong yaitu HP5IRQ.
Gambar 40. Pemberian Nama Protein Baru h. Setelah berhasil diubah nama protein yang dipotong. Maka langkah selanjutnya adalah menyimpannya yaitu dengan cara klik ‘file’ kemudian pilih ‘export molecule’.
Gambar 41. Penyimpanan Protein Baru i. Setelah pilih ‘export molecule’ maka akan muncul jendela baru seperti gambar dibawah ini. Kemudian di ‘selection’ pilih nama protein tadi yang sudah dipotong yaitu HP5IRQ. Stelah klik ‘save’ maka akan muncul jendela baru lagi untuk disimpan di folder dalam format pdb (*.cif).
Gambar 42. HP5IRQ
Hasil dari Proses Pymol ialah bahwa pemotongan protein berhasil dilakukan. Proses Docking Dalam
ilmu biologi
molekuler dan bioinformatika, docking merupakan
salah satu metode yang dapat memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein termasuk enzim, DNA, karbohidrat, lemak terhadap substrat, tetapi lebih banyak yang mengeksplorasi terhadap enzim. Hasil yang diharapkan adalah dapat memprediksi interaksi yang stabil dan bersifat spontan, dapat dilihat melalui derajat energi bebas yang semakin negatif. Saat ini docking sudah digunakan dalam mendesain obat-obatan maupun antiviral dan digunakan sebagai tahap seleksi awal dari banyak substrat sehingga pada saat percobaan pada laboratorium basah akan semakin mudah karena jumlah sampel uji semakin sedikit, walaupun dapat terjadi ketidaksesuaian antara hasil bioinformatika dengan laboratorium basah (false positiveatau false negative). Teknik reverse docking ini dilakukan secara In silico. In silico ialah penggunaan ekspresi yang berarti dilakukan pada komputer atau melalui simulasi. Kelebihan metode ini adalah:
Presisi yang tinggi dan kualitas data eksperimen lebih baik;
Dukungan yang lebih baik untuk penelitian data-intensif dan akses ke set yang besar, pada data yang dihasilkan dari hasil eksperimen oleh komunitas para peneliti secara internasional;
Simulasi lebih akurat dengan model yang lebih canggih;
Penelitian lebih cepat secara eksperimen individual;
Produktivitas kerja lebih tinggi.
Syarat untuk mendapatkan hasil analisis dari penelitian In silico ini, yaitu koleksi 3D senyawa (ligand), koleksi 3D protein target, reverse docking menggunakan PyRx dan analisis reverse docking menggunakan PyMol. 1. Reverse Docking dengan Pyrx Teknik reverse docking ini dilakukan secara In silico dengan menggunakan Pyrx. Cara menggunakan Pyrex adalah sebagai berikut; a. Buka Aplikasi Pyrx dan akan muncul jendela pada desktop anda seperti gambar di bawah ini.
Gambar 43. Tampilan Pyrx b. Kemudian pada kolom ‘Vina wizard’ klik ‘star’ pada pojok kanan bawah
Gambar 44. Tampilan Vina Wizard c. Setelah di klik ‘star’ maka akan muncul dua tool baru di pojok kiri bawah yaitu ‘add ligan’ dan ‘add macromolecule’. Pertama klik ‘add ligan’ dulu dan cari file nya yaitu senyawa 3D Antofin dalam format *.pdb.
Gambar 45. Tampilan Add Ligan
d. Setelah di file di buka maka akan muncul Ligan tersebut. Kemudian klik ‘add molecule’ dan cari filenya yaitu senyawa HP5IRQ dalam fomat *.cif.
Gambar 46. Tampilan Ligan dan Add Macromolecule e. Tampilan senyawa pada Pyrex masih dalam bentuk ‘Lines’. Untuk mengubah tampilan senyawanya misalnya pada Antofin ialah klik kanan senyawanya pada tool ‘molecules’, klik ‘display’, klik ‘molecule surface’. Lakukan langkah yang sama pada senyawa HP5IRQ.
Gambar 47. Tampilan Ligan dan HP5IRQ dalam bentuk Line
Gambar 48. Tampilan merubah Ligan dalam bentuk Molecule Surface
Gambar 49. Tampilan Ligan dalam bentuk Molecule Surface
Gambar 50. Tampilan merubah Macromolecule dalam bentuk Molecule Surface
Gambar 51. Macromolecule dalam bentuk Molecule Surface f. Selanjutnya select ligan dan macromoleculenya pada kolom ‘AutoDock’ untuk memulai docking. Kemudian klik ‘forward’ di pojok kanan bawah, setelah itu ‘maximize’ dan klik lagi ‘forward’
Gambar 52. Macromolecule dalam bentuk Molecule Surface g. Selanjutnya select ligan dan macromolecule nya pada kolom ‘AutoDock’ untuk memulai docking. Kemudian klik ‘forward’ di pojok kanan bawah, setelah itu ‘maximize’ dan klik lagi ‘forward’.
Gambar 53. Macromolecule dalam bentuk Molecule Surface
Gambar 54. Tampilan Hasil Forward
Gambar 55. Tampilan Hasil Maximize
Gambar 56. Tampilan Hasil Forward h. Tunggu proses kalkulasi. Setelah selesai maka akan muncul binding affinity dari kedua senyawa tersebut di bagian bawah. Catat seluruh binding affinity nya.
Gambar 57. Tampilan Kalkulasi
Gambar 58. Tampilan Hasil binding affinity dari senyawa Antofin dengan 5IRQ i. Kemudian pilih ‘Mode 0’ pada tool ‘anylze results’ dan selanjutnya pilih senyawa yang sudah di docking tadi pada tool ‘molecules’ di bawah Navigator. Klik kanan kemudia simpan as pdb.
Gambar 59. Tampilan 8 Hasil binding affinity dari senyawa Antofin dengan 5IRQ
Gambar 60. Save Hasil Docking Hasil dari Proses Pyrx ialah bahwa interaksi antara Senyawa target dengan protein berhasil dilakukan. 2. Analisis Reverse Docking dengan PyMol Analisis reverse docking ini dilakukan dengan menggunakan PyMol. Cara menggunakan PyMol adalah sebagai berikut; a. Buka aplikasi PyMol dan akan muncul seperti gambar di bawah ini.
Gambar 61. Tampilan PyMol b. Selanjutnya buka file protein yang sudah dipotong sebagai ‘macromolecule’ yaitu 5IRQ
Gambar 62. Tampilan Open File c. Setelah dibuka file proteinnya maka akan muncul gambar molekul dari 5IRQ seperti gambar dibawah ini.
Gambar 63. Tampilan 5IRQ d. Selanjutnya buka file senyawa yang sudah di docking di Pyrex sebelumnya
Gambar 64. Tampilan Open Hasil Docking e. Setelah dibuka file proteinnya maka akan muncul gambar senyawa yang sudah di docking seperti gambar dibawah ini.
buka file senyawa yang sudah di docking di Pyrex sebelumnya
Gambar 65. Tampilan Hasil Docking f. Kemudian Klik tool ‘S‘ disamping ‘all’ dan pilih ‘spheres’
Gambar 66. Tampilan Hasil Docking tools S
Gambar 67. Tampilan Hasil Docking tools S g. Selanjutnya warnah masing-masing dari senyawa diubah agar lebih mudah untuk dibedakan dengan cara klik tool dengan icon gradien warna pada salah satu senyawa misal pada 5IRQ. Kemudian klik warna yang diiginkan. Lakukan hal yang sama pada senyawa selanjutnya.
Gambar 68. Tampilan Untuk Ubah Warna 5IRQ
Gambar 69. Tampilan Perubahan Warna 5IRQ
Gambar 70. Tampilan Perubahan Warna Docking
Gambar 71. Tampilan Perubahan Warna Docking h. Selanjutnya klik ‘A’ disamping ‘all’ kemudian pilih ‘zoom’
Gambar 72. Tampilan Tools All dan Zoom
Gambar 73. Tampilan Setelah Tools di Zoom i. Selanjutnya ialah senyawa tersebut yaitu dengan klik ‘file’ kemudian pilih ‘export molecule. Setelah pilih ‘expore molecule’ makan akan muncul jendela baru seperti gambar dibawah ini. Kemudian di ‘selection’ pilih ‘All’.
Gambar 74. Tampilan File Export Molecule
j. Stelah klik ‘save’ maka akan muncul jendela baru lagi untuk disimpan di folder dalam format pdb (*.cif)
Gambar 75. File Save
Hasil dari Proses PyMol ialah bahwa analisis antara Senyawa 5IQR dengan Hasil Docking berhasil divisualisasikan 3. Visualisasi Docking dengan PyMol Hasil visualisasi docking (gambar 76) dari 5IQR, senyawa Antofin dan inhibitor, memberikan informasi bahwa antara Antofin, inhibitor dan 5IQR memiliki afinitas pengikatan. Hal ini menunjukkan terjadi interaksi pengikatan antara 5IQR dengan Antofin dan letak pengikatan sama dengan inhibitor sebagai kontrol positif.
Gambar 76. Hasil Visualisasi
Standarisasi Senyawa Antofin Sebagai Bahan Obat Admet Admet adalah singkatan yang pada umumnya digunakan dalam farmasi industri untuk menunjukkan fenomena yang erat kaitannya dengan absorpsi, distribusi, metabolisme, eliminasi dan toksisitas zat kimia dalam tubuh manusia. Cara menggunakan Admet adalah sebagai berikut: 1. Buka Laman http://www.swissadme.ch/ 2. Akan muncul tampilan seperti di bawah ini.
Gambar 77. Tampilan awal Situs Swiss ADMET
3. Selanjutnya masukan ID smiles senyawa yang telah disimpan dan klik “run”
ID Smiles Antofin
Gambar 78. Masukkan smiles dan klik ‘Run’ 4. Setelah itu akan muncul tampilan 2D dari senyawa target beserta ADMET nya
Gambar 79. Hasil pencarian data senyawa dari ADMET
5. Kemudian mengamati standarisasi bahan alam yang diujikan dalam memenuhi aturan obat berdasarkan uji Lipinski, Ghose, Veber, Egan dan Muegge
Gambar 80. Standar obat senyawa Antofin oleh LIPINSKI
Gambar 81. Standar obat senyawa Antofin oleh Ghose
Gambar 82. Standar obat senyawa Antofin oleh Veber
Gambar 83. Standar obat senyawa Antofin oleh EGAN
Gambar 84. Standar obat senyawa Antofin oleh MUEGGE Hasil yang diperoleh yaitu berdasarkan data diatas dapat disimpulkan bahwa senyawa Antofin aman untuk dikonsumsi, hal tersebut berdasarkan syarat obat Lipinski, Ghose, Veber, Egan dan Muegge dimana kelimanya menyatakan tidak terdapat adanya bahaya dari penggunaan senyawa Antofin.
DAFTAR PUSTAKA Anonim. (2019, Maret 10). Pregnenolone acetate. Retrieved from Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Pregnenolone_acetate Bioinformatics, S. I. (2018). http://www.swissadme.ch/results/1051307659/swissadme.csv. Retrieved from http://www.swissadme.ch/: http://www.swissadme.ch/results/1051307659/swissadme.csv Choi, J. E., Kim, T., and Lee, M. S., 2007, Pro-apoptotic effect and cytotoxicity of genistein and genistin in human ovarian cancer SK-OV-3 cells, Life Sciences , 80 : 1403–1408. Chu, C. Y., Tsai, Y. Y., Wang, C. J., Lin, W. L., and Tseng, T. H., 2001, Induction of apoptosis by esculetin in human leukemia cells, Eur J Pharmacol, 416(2):25-32. Damu, Amooru G., Kuo, Ping-Chung, Shi, Lian Shi, Li, Chia-Ying, Kuoh, Chang-Sheng, Wu, Pei-Lin, Wu, and Tian-Shung, 2005, Phenanthroindolizidine Alkaloids from The Stems of Ficus septica, J. Nat. Pro,. 68:1071-1075. Devika, N., Fakhrudin, N., & Nugroho, A. E. (2018, September 22). Tanaman yang Jarang Dimanfaatkan Ternyata Berpotensi Sebagai Anti-Kanker. Retrieved from Kanal Pengetahuan Farmasi Universitas Gadjah Mada: http://kanalpengetahuan.farmasi.ugm.ac.id/2018/09/22/tanaman-yangjarang-dimanfaatkan-ternyata-berpotensi-sebagai-anti-kanker/ Femandéz-Cancio, M., Camats, N., Flück, C. E., Zalewski, A., Dick, B., Frey, B. M., . . . Torán, N. (2018). Mechanism of the Dual Activities of Human CYP17A1 and Binding to Anti-Prostate Cancer Drug Abiraterone Revealed by a Novel V366M Mutation Causing 17,20 Lyase Deficiency. Pharmaceuticals. Guisado, E. P., Barrientos, A. A., Navarro, S. M., Josefat, B. S., and Salguero, P. M., 2002, The antiproliferative activity of resveratrol results in apoptosis in MCF7 but not in MDA-MB-231 human breast cancer cells : cellspecific alteration of the cell cycle, Biochemical Pharmacology, 64, 1375 1386. Guisado, E. P., Merino, J. M., Navarro S. M., Benayas M. J., Centeno F., Barrientos A., and Salguero P. M., 2005, Resveratrol-induced apoptosis in MCF-7 human breast cancer cells involves a caspase-independent mechanism with down-regulation of Bcl-2 and NF-kappaB, Int J Cancer, 115: 74-84.
Hafil. (2012, Januari 7). https://darknessthe.blogspot.com/2012/01/farmakologianti-kanker.html. Diambil kembali dari darknessthe.blogspot.com: https://darknessthe.blogspot.com/2012/01/farmakologi-anti-kanker.html Kamilah, W., & Runiasary B., M. (2018). Analisis Potensi Curcuma domestica sebagai Anti-Vitiligo. Makassar. Lansky, E. P., Paavilainen, H. M., Pawlus, A. D., and Newman, R. A., 2008, Ficus spp. (fig): Ethnobotany and potential as anticancer and antiinflammatory agents, Journal of Ethnopharmacology, 119 : 195-213. Lansky, E. P., & Paavilain, H. M. (2011). Figs : The genus Ficus (Traditional Herbal Medicines for Modern Times). Boca Raton: CRC Press. Lim, S., Iranshahi, M., Chollet, P., and Barthomeuf, C., 2008, Umbelliprenin from Ferula szowitsiana inhibits the growth of human M4Beu metastatic pigmented malignant melanoma cells through cell-cycle arrest in G1 and induction of caspase-dependent apoptosis, Phytomedicine, 11: 103. Pubchem. (2006, Oktober 26). https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/11013784. Retrieved from pubchem.ncbi.nlm.nih.gov: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/11013784 Rabi, T., Wang, L., Sipra, B., 2007, Novel triterpenoid 25-hydroxy-3-oxoolean12-en-28-oic acid induces growth arrest and apoptosis in breast cancer cells, Breast cancer research, 101 (1):27-36. Ragasa, C. Y., Macuha, M. R., Reyes, M. M., Mandia, E. H., & Altena, I. A. (2016). Chemical constituents of Ficus septica Burm. F. International Journal of Pharmaceutical and Clinical Research, 1464. Staerk,
D., Lykkeberg, A.K., Christensen, J., Budnik, B.A., Abe, F. and Jaroszewski, J.W., 2002, In Vitro Cytotoxic Activity of Phenanthroindolizidine Alkaloids from Cynanchum vincetoxicum dan Tylophora tanakae against Drug-Sensitive dan Multidrug Resistant Cancer Cells, J. Nat. Prood, 65:1299-1302.
Tjitrosoepomo, G., 2013. Taksonomi Tumbuhan Spermatophyta. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta UniProt. (2018, Mei 25). https://www.uniprot.org/uniprot/P05093. Diambil kembali dari www.uniprot.org: https://www.uniprot.org/uniprot/P05093 Van Steenis, C.G.G.J, 1975, Flora untuk Sekolah di Indonesia, PT Pradnya Paramita, Jakarta.
Wu,
P.L., Rao, K.V., Su, C.-H., Kuoh, C.-S., Wu, T.-S., 2002, Phenanthroindolizidine alkaloids and their cytotoxicity from the leaves of Ficus septica, Heterocycles, Science Japan, 57: 2401–2408.
Yang, Cheng-Wei, Chen, Wei Liang., Wu, Pei Lin., Tseng, Huan Yi., Lee, and Shiow Ju. 2005, Anti-Inflammatory Mechanisms of Phenanthroindolizidine Alkaloid, Mol Pharmacol, 69:749-758, National Cheng Kung University, Taiwan.
BIODATA PENULIS
Ian Imanuel Fidhatami, Lahir di kolaka Sulawesi Tenggara pada tanggal 23 November 1996. Banyak memperoleh pelajaran
mengenai
arti
kehidupan, budaya dan adat istiadat
dibeberapa
daerah
karena hidup yang berpindahpindah tempat. Menempuh pendidikan di SDN Inpres Pampang II Inpres Pampang II (20012002) SDN 231 Inpres Kapa’ (2002-2007), SMP KAtolik Sangalla (2007-2010), SMA Negeri 3 Makale (2010-2013) dan selalu mendapatkan prestasi juara di kelas bahkan juara umum di sekolah membuat saya menjadi pribadi yang selalu semangat dan pantang menyerah dalam menempuh pendidikan. Tak hanya prestasi didalam kelas namun juga sempat mewakili sekolah, dalam olimpiade nasional tingkat kabupaten mata pelajaran IPA (SD, 2006), Biologi (SMP, 2009) dan (SMA, 2012). Melanjutkan pendidikan S1 di Universitas Hasanuddin Jurusan Biologi merupakan sebuah pencapaian yang diinginkan (2013-2017), terlebih lagi lulus dengan peringkat cumlaude pada tahun 2017 dan menempuh pendidikan hanya 3
tahun 4 bulan. Tak hanya mengikuti kegiatan perkuliahan saya juga aktif berorganisasi di kampus, baik itu organisasi internal maupun eksternal dan tergabung dalam himpunan mahasiswa biologi nasional. Memiliki rasa cinta dan takjub terhadap laut Indonesia beserta biota lautnya menjadikan saya sebagai pemuda yang ingin berkontribusi langsung dalam menjaga laut Indonesia karena laut Indonesia adalah masa depan kita. Lolos dalam ajang Pemilihan Putera-Puteri Maritim Indonesia 2017 mewakili Provinsi Sulawesi Selatan membuat saya semakin sadar betapa indah dan mengagumkannya pulau-pulau yang ada di negara Indonesia, terlebih lagi bertemu dengan beberapa Menteri dan langsung mendapat materi dari beliau serta dididik oleh TNI-AL di Bumi Marinir Cilandak menjadi kebanggaan tersendiri bagi diri dan kehidupan saya. Sebagai salah satu dari 78 Duta Maritim Indonesia 2017, saya ikut berkontribusi langsung dengan pemerintah dalam membantu program pemerintah untuk menjadikan Indonesia sebagai poros maritim dunia sekaligus mengembalikan kejayaan Indonesia dimasa lampau. Tak hanya menyukai laut, memiliki hobby travelling dan senang memakai serta melestarikan produk local di tiap daerah menjadikan saya, untuk kembali mengikuti ajang Pemilihan Putera-Puteri Pariwisata Nusantara 2018 di tingkat nasional. Berbagai event yang dilakukan oleh pemerintah di bidang kebudayaan dan pariwisata menjadikan saya sebagai pelopor dalam kelompok pemuda sadar wisata dan sebagai pemuda yang turut berperan aktif dalam mengangkat dan mempromosikan wisata yang ada di nusantara. Keinginan yang kuat untuk selalu belajar dan memperdalam pengetahuan dalam berbagai bidang, di tahun 2018 saya kembali melanjutkan pendidikan S2 di Universitas Hasanuddin. Memberikan motivasi kepada generasi milineal akan
pentingnya ilmu pengetahuan serta ingin membantu anak-anak yang putus sekolah adalah tujuan hidup yang ingin dicapai. Terus berprestasi, jangan pernah berhenti untuk bermimpi dan jadilah berkat bagi semua orang. Rismawati Razak lahir di Ujung Pandang 15 Maret 1985. Riwayat pendidikan tinggi pada Program Studi Magister Biologi FMIPA Universitas Hasanuddin Makassar (2018-sekarang). Sebelumnya kuliah di Program
Studi
Pendidikan
Biologi,
Universitas Negeri Makassar (2003-2008). Tahun 2015 pernah menjadi Juara 1 Olimpiade
Guru
Sains
tingkat
Kota
Makassar dan aktif mengikuti berbagai simposium guru salah satunya pada Environmental Education for Sustainable Development (EESD) Course yang selenggarakan oleh SEAMEO QITEP in Science. Karya ilmiah yang disusun adalah Penggunaan Media Flipchart pada Pembelajaran Materi Sistem Ekskresi di SMA (2008), Tweebi Learning Revolution in 150 words (2015), Pendisiplinan Pengumpulan Tugas di SMA Islam Athirah 1 Makassar (2017). Saat ini penulis aktif mengajar di SMA Islam Athirah Makassar.