Perpustakaan Digital ITB

Human Immunodeficiency Virus (HIV) merupakan virus yang menyerang sistem kekebalan tubuh. Telah diketahui bahwa, infeksi virus tersebut memiliki tingkat kematian yang tinggi. Meskipun infeksi HIV belum dapat dihilangkan sepenuhnya dari tubuh pasien, namun demikian, saat ini infeksi tersebut telah dapat dikendalikan menggunakan pengobatan antiretroviral terapi (ART). Pengobatan ini digunakan untuk mengontrol replikasi HIV pada pasien. Salah satu kelompok obat ART yang memiliki genetic barrier yang tinggi adalah inhibitor protease . Target dari pengobatan ini adalah protease HIV-1 yang merupakan enzim yang memegang peranan penting dalam pematangan virus HIV. Namun, kesediaan ART tersebut masih sangat terbatas, terutama di negara-negara berkembang seperti Indonesia. Sehingga perlu dilakukan pengembangan obat anti HIV yang baru untuk menjawab kebutuhan tersebut. Salah satu metode pengembangan obat anti HIV adalah penapisan senyawa-senyawa kandidat obat yang dapat menonaktifkan protease HIV dengan mencegah dimerisasi protein tersebut. Akan tetapi, pada metoda penapisan obat ini diperlukan protease HIV dalam jumlah yang banyak. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan optimasi produksi protease HIV-1 menggunakan sistem ekspresi Escherichia coli BL21 (DE3) yang nantinya akan digunakan dalam pengembangan metoda penapisan obat anti HIV. Gen protease HIV-1 dikonstruksi pada plasmid pTXB1 dan selanjutnya ditransformasikan ke dalam Escherichia coli BL21 (DE3). Keberhasilan transformasi ini dikonfirmasi menggunakan metoda Polymerase Chain Reaction (PCR) dan sekuensing. Protein rekombinan kemudian diekspresikan dari kultur transforman. Ekspresi protein dilakukan pada suhu inkubasi 37ºC dan dioptimasi dengan memvariasikan IPTG pada konsentrasi 0, 1, 2, 3, 4, dan 5 mM serta waktu inkubasi IPTG pada 0,1,2,3, dan 4 jam. Analisis protein dilakukan dengan metoda SDS PAGE dan pengukuran intensitas pita protein dikuantifikasi menggunakan perangkat lunak Image J. Berdasarkan penelitian, didapatkan hasil konfirmasi plasmid yang menunjukan keberadaan gen protease berukuran sekitar 300 bp. Dari hasil analisis protein, protease HIV-1 memiliki ukuran sekitar 35 kDa dan dapat terekspresi tanpa penambahan induktor IPTG. Konsentrasi IPTG optimum untuk mengekspresikan protease HIV pada Escherichia coli BL21 (DE3) pada fraksi supernatantt adalah 1 mM dan tidak dapat ditentukan konsentrasi IPTG optimum pada fraksi pelet, dengan waktu inkubasi optimum, pada fraksi pelet ataupun supernatantt, adalah 1 jam. Untuk sel yang tidak diinduksi dengan IPTG, ekspresi protein optimum terjadi pada jam ke-3 untuk fraksi pelet dan pada jam ke-4 untuk fraksi supernatantt. Penelitian ini menunjukkan bahwa protease HIV-1 dalam konstruk plasmid pTXBHIV dapat diekspresikan dalam sistem E. coli BL21 (DE3). Selain itu, beberapa alternatif kondisi kultur optimum untuk mengeskpresikan rekombinan protease HIV-1 juga telah berhasil didapatkan. Penelitian selanjutnya diperlukan untuk melihat aktivitas inhibisi dimerisasi dari protease rekombinan tersebut.