Perpustakaan Digital ITB

Malaria merupakan salah satu penyakit endemik di daerah iklim tropis dan subtropis yang memiliki dampak luas. Saat ini, Terapi Kombinasi Berbasis Artemisinin (ACTs) merupakan obat lini pertama untuk penyakit malaria. Artemisinin diperoleh dari tanaman Artemisia annua. Enzim amorfadiena sintase (ADS) merupakan pusat biosintesis artemisinin yang mampu mengkatalisis perubahan farnesil difosfat (FDP) menjadi amorfa-4,11-diena. Diketahui, penggunaan 12-OH FDP sebagai substrat enzim ADS hanya membutuhkan satu tahap oksidasi untuk menghasilkan perkursor utama artemisinin, yaitu aldehid dihidroartemisinat (DHAAI). Pada penelitian ini, dilakukan simulasi docking dan simulasi dinamika molekuler (MD) terhadap CYP124 yang memiliki aktivitas ????- hidroksilasi terhadap lipid bercabang metil untuk memperoleh referensi modifikasi terhadap struktur enzim CYP124 yang mampu menghidroksilasi FDP secara optimum. Struktur 3D protein diunduh melalui laman RCSB Protein Data Bank dengan kode 2WM4 dan 2WM5. Simulasi docking dilakukan menggunakan perangkat lunak Autodock 4.2 dan MGLTools 1.5.6 dengan metode pencarian Lamarckian Genetic Algorithm. Hasil simulasi docking divisualisasi dan dianalisis menggunakan aplikasi BIOVIA Discovery Studio Visualizer 2021 dan LigPlot + v.2.2.5. Terhadap hasil docking dilakukan simulasi dinamika molekul menggunakan aplikasi GROMACS 2020.7 dengan medan gaya CHARMM22 protein force field dan TIP3P water model selama 3 ns. Mutasi dan pemodelan enzim dalam bentuk 3D dilakukan menggunakan perangkat lunak Swiss-PDB Viewer v.4.1. Hasil simulasi docking dan molekular dinamik menyimpulkan bahwa protein yang dimutasi pada residu ILE 96 menjadi THR dan LEU 198 menjadi PHE memiliki memiliki interaksi terbaik dengan FDP dan berpotensi untuk meningkatkan aktivitas hidroksilasi senyawa FDP. Berdasarkan hasil tersebut, penelitian lebih lanjut dapat dilakukan secara in vitro untuk melihat efektivitas proses hidroksilasi protein CYP124 terhadap senyawa FDP.