Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search

Simulasi Penambatan Molekuler Senyawa Kompleks Besi Terhadap Protein Hemofor sebagai Kandidat Fotosensitizer pada Terapi Fotodinamika Taufik Muhammad Fakih; Anggi Arumsari; Mentari Luthfika Dewi; Nurfadillah Hazar; Tanisa Maghfira Syarza
al Kimiya: Jurnal Ilmu Kimia dan Terapan Vol 8, No 1 (2021): al Kimiya: Jurnal Ilmu Kimia dan Terapan
Publisher : Department of Chemistry, Faculty of Science and Technology, UIN Sunan Gunung Djati Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15575/ak.v8i1.8502

Abstract

Resistensi antibiotika muncul sebagai polemik yang dapat mempengaruhi kesehatan manusia. Kemajuan teknologi membuka peluang dalam penemuan molekul senyawa baru yang mampu mencegah perkembangan mikroba patogen, seperti Pseudomonas aeruginosa yang resisten terhadap beberapa jenis antibiotika. Terapi fotodinamika dengan memanfaatkan penggunaan fotosensitizer yang berasal dari senyawa yang membentuk kompleks dengan besi merupakan salah satu pendekatan alternatif untuk mengatasi penyakit infeksi dengan risiko resistensi mikroba yang lebih rendah. Penelitian yang dilakukan secara in silico ini bertujuan untuk mengamati, mengeksplorasi, dan mengevaluasi mekanisme aksi berbasis struktural dari molekul senyawa yang membentuk kompleks dengan besi, yaitu besi-ftalosianina dan besi-salofen terhadap protein hemofor HasAp serta pengaruh molekularnya terhadap bagian situs aktif pengikatan dari protein hemofor HasR. Identifikasi interaksi molekuler dan afinitas antara molekul senyawa besi-ftalosianina dan besi-salofen terhadap protein hemofor HasAp dilakukan dengan simulasi ligan-protein docking mempergunakan software MGLTools 1.5.6 yang dilengkapi dengan AutoDock 4.2. Di samping itu, dilakukan juga simulasi protein-protein docking terhadap sistem kompleks ligan-protein untuk memastikan pengaruh molekularnya terhadap bagian situs aktif pengikatan dari protein hemofor HasR dengan mempergunakan software PatchDock. Berdasarkan simulasi ligan-protein docking diperoleh hasil bahwa senyawa besi-ftalosianina memiliki afinitas paling baik terhadap kedua protein hemofor HasAp, dengan nilai energi bebas pengikatan masing-masing sebesar −68,45 kJ/mol dan −65,23 kJ/mol. Menariknya, hasil simulasi protein-protein docking antara kompleks molekul senyawa besi-ftalosianina dan protein hemofor HasAp-besi-ftalosianina terhadap protein hemofor HasR memiliki nilai energi kontak atom yang positif sebesar 556,56 kJ/mol. Dari penelitian ini dapat diprediksikan bahwa perbedaan struktur molekul senyawa yang membentuk kompleks dengan besi mampu mempengaruhi mekanisme aksi berbasis structural terhadap protein hemofor target.
STUDI IN SILICO MEKANISME AKSI SENYAWA FTALOSIANINA SEBAGAI KANDIDAT FOTOSENSITIZER DALAM TERAPI COVID-19 BERBASIS FOTODINAMIKA Taufik Muhammad Fakih; Nurfadillah Hazar; Mentari Luthfika Dewi; Tanisa Maghfira Syarza; Anggi Arumsari
Jurnal Ilmiah Farmasi Farmasyifa Vol 4, No 1 (2021)
Publisher : Universitas Islam Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.29313/jiff.v4i1.6784

Abstract

Sindrom pernapasan akut parah coronavirus-2 (SARS-CoV-2) yang menyebabkan pandemi penyakit infeksi COVID-19 menggunakan protein spike untuk dapat berikatan dengan reseptor angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) dalam sel inang. Beberapa kandidat obat yang diprediksi dapat digunakan dalam terapi COVID-19 seperti, tegobuvir, sonidegib, siramesine, antrafenine, bemcentinib, itacitinib, dan ftalosianina secara farmakologis mampu menghambat penempelan SARS-CoV-2 pada reseptor ACE2. Akan tetapi menariknya terapi fotodinamika dengan memanfaatkan senyawa ftalosianina berlabel logam saat ini dapat menjadi pilihan alternatif untuk terapi COVID-19 karena lebih efektif dan spesifik terhadap target.Melalui penelitian ini akan dilakukan identifikasi, evaluasi, dan eksplorasi afinitas serta interaksi molekular yang mampu menggambarkan mekanisme aksi dari struktur senyawa turunan ftalosianina berlabel logam secara in silico. Simulasi penambatan molekular ligan-protein antara besi ftalosianina (Fe-Pc) dan galium ftalosianina (Ga-Pc) terhadap protein spike SARS-CoV-2 dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak PatchDock. Berdasarkan simulasi penambatan molekular ligan-protein diperoleh hasil bahwa senyawa galium ftalosianina (Ga-Pc) memiliki afinitas yang lebih baik dibandingkan besi ftalosianina (Fe-Pc) terhadap protein spike SARS-CoV-2, dengan nilai masing-masing sebesar −2366,68 kJ/mol dan −2225,55 kJ/mol. Dari hasil tersebut dapat diprediksi perbedaan struktur molekul senyawa turunan ftalosianina berlabel logam terbukti mampu mempengaruhi mekanisme aksi terhadap protein target. Dengan demikian, hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi dalam mendesain struktur senyawa turunan ftalosianina berlabel logam sebagai kandidat fotosensitizer dalam terapi fotodinamika untuk penyakit infeksi COVID-19.
Identifikasi Mekanisme Molekuler Senyawa Ftalosianina sebagai Kandidat Photosensitizer pada Terapi Fotodinamika secara In Silico Taufik Muhammad Fakih; Anggi Arumsari; Mentari Luthfika Dewi; Nurfadillah Hazar; Tanisa Maghfira Syarza
ALCHEMY Jurnal Penelitian Kimia Vol 17, No 1 (2021): March
Publisher : UNIVERSITAS SEBELAS MARET (UNS)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.20961/alchemy.17.1.41184.37-42

Abstract

Bakteri patogen seperti Pseudomonas aeruginosa membutuhkan zat besi untuk dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. HasAp merupakan suatu protein yang dihasilkan oleh bakteri patogen sebagai sumber zat besi tersebut. Protein HasAp selanjutnya akan berikatan dengan protein membran luar yaitu HasR untuk dapat meneruskan sinyal pada sel bakteri. Penyerapan zat besi pada bakteri patogen ini dapat menjadi strategi pengembangan metode terapi dalam mengendalikan dan mencegah penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri patogen Pseudomonas aeruginosa, salah satunya dengan memanfaatkan ftalosianina sebagai photosensitizer pada terapi fotodinamika. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi, mengevaluasi, dan mengeksplorasi mekanisme aksi senyawa ftalosianina terhadap protein HasAp, serta pengaruhnya pada bagian sisi aktif HasR dengan menggunakan studi in silico. Studi ligan-protein docking dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak MGLTools 1.5.6 yang dilengkapi dengan AutoDock 4.2 untuk mengamati afinitas dan interaksi molekuler antara molekul senyawa Fe-ftalosianina (Fe-Pc) dan Ga-ftalosianina (Ga-Pc) terhadap makromolekul protein HasAp. Selanjutnya, studi protein-protein docking dilakukan terhadap sistem kompleks ligan-protein untuk mengamati pengaruhnya terhadap area pengikatan dari makromolekul protein HasR dengan menggunakan perangkat lunak PatchDock. Berdasarkan hasil ligan-protein docking, senyawa Fe-ftalosianina (Fe-Pc) memiliki afinitas paling baik terhadap kedua protein HasAp, yaitu dengan nilai masing-masing -68,45 kJ/mol dan -69,16 kJ/mol. Kemudian, hasil studi protein-protein docking antara kompleks senyawa Fe-ftalosianina (Fe-Pc) dan protein HasAp terhadap protein HasR memiliki nilai Atomic Contact Energy (ACE) positif, yaitu 556,56 kJ/mol. Perbedaan struktur molekul senyawa ftalosianina terbukti mampu mempengaruhi mekanisme aksi terhadap protein target, sehingga hasil studi ini dapat menjadi acuan dalam mendesain struktur senyawa ftalosianina sebagai kandidat photosensitizer dalam terapi fotodinamika.Identification of the Molecular Mechanism of Phthalocyanine Compounds as Photosensitizer Candidates in Photodynamic Therapy by In Silico. Pathogenic bacteria including Pseudomonas aeruginosa need iron elements to be able to maintain their survival. HasAp is a protein produced by pathogenic bacteria as a source of iron. The HasAp protein will then bind to the outer membrane protein, namely HasR, to be able to forward signals in bacterial cells. Absorption of iron in these pathogenic bacteria can be a strategy for developing therapeutic methods in controlling and preventing infectious diseases caused by pathogenic bacteria Pseudomonas aeruginosa, one of which is by using phthalocyanine as a photosensitizer in photodynamic therapy. This study aims to identify, evaluate, and explore the mechanism of action of phthalocyanine compounds against HasAp proteins, and their effects on the active site of HasR through in silico studies. Ligand-protein docking studies were performed using MGLTools 1.5.6 with AutoDock 4.2 to observe the affinity and molecular interactions between molecules of Fe-phthalocyanine (Fe-Pc) and Ga-phthalocyanine (Ga-Pc) against HasAp protein macromolecules. Furthermore, a protein-protein docking study of the ligand-protein complexes system was simulated to observe its effect on the binding area of the HasR protein macromolecules using PatchDock. Based on the ligand-protein docking results, Fe-phthalocyanine (Fe-Pc) compounds have the best affinity for both HasAp proteins, with a binding energy value of -68.45 kJ/mol and -69.16 kJ/mol, respectively. The protein-protein docking study results between the complex compound Fe-phthalocyanine (Fe-Pc) and HasAp protein against HasR protein have a positive Atomic Contact Energy (ACE) value, with an ACE value of 556.56 kJ/mol. Differences in the molecular structure of phthalocyanine compounds are proven to be able to influence the mechanism of action against the target protein. Therefore, the results of this study can be a reference in designing the structure of phthalocyanine compounds as photosensitizer candidates in photodynamic therapy.