Perpustakaan Digital ITB
Conus sp. adalah hewan predator laut ternasuk pada kelas Gastropoda. Conus sp.
memiliki kemampuan untuk membius mangsanya dari racun yang dihasilkan.
Racun yang dihasilkan Conus sp. disebut dengan Conotoxin. Conotoxin yang
digolongkan dalam peptida kecil dengan ukuran sekitar 12-30 asam amino yang
memiliki ikatan disulfida dan sebagian besar memiliki target pada reseptor serta
saluran ion (protein channel) di jaringan saraf dan otot. Oleh sebab itu, Conotoxin
dipercaya memiliki beberapa potensi sebagai obat neurodegeneratif dan analgesik.
Analgesik merupakan obat sebagai anti nyeri yang diberikan kepada pasien guna
mengurangi rasa sakit. Mekanisme kerja analgesik melibatkan protein Volted Gated
Calcium Channel (VGCC) N-Type (CaV) 2.2 yang berperan penting dalam
pelepasan neurotransmitter dan terlibat dalam pengaturan rasa nyeri. Peptida
Conotoxin memiliki variasi yang tinggi, sehingga peptida ini sulit untuk
diidentifikasi dan masih perlu diketahui mekanisme serta fungsinya. Saat ini telah
diketahui satu obat analgesik Ziconotide yang merupakan turunan peptida berasal
dari Conus magus. Namun Ziconotide masih memiliki banyak kelemahan. Oleh
karena itu, tujuan penelitian ini adalah mengeksplorasi potensi Conotoxin sebagai
alternatif analgesik melalui analisis docking peptida Conotoxin dengan VGCC N
Type CaV 2.2 dan mengisolasi gen Conotoxin menggunakan primer degenerate
untuk mendapatkan urutan basa nukelotida dari gen. Pada penelitian ini dilakukan
analisis kekerabatan Conus sp. dengan Conus magus penghasil Ziconotide. Urutan
asam amino Conotoxin dari spesies dengan kekerabatan terdekat dikumpulkan dan
dilanjutkan pada tahap permodelan peptida menggunakan Software I-TASSER
(Iterative Threading ASSEmbly Refinement) pada laman (https://zhanggroup.org/I
TASSER/). Urutan asam amino Conotoxin didapatkan dari Webserver Conoserver
(https://www.conoserver.org/). Analisis docking peptida Conotoxin dengan protein
VGCC N-Type CaV 2.2 menggunakan software HADDOCK 2.4
(https://wenmr.science.uu.nl/haddock2.4/). Berdasarkan hasil analisis molekuler
docking dan kekerabatan, spesies tersebut digunakan sebagai acuan untuk desain
primer degenerate gen Conotoxin dan dilanjutkan PCR dengan dilakukan dengan
optimasi: suhu annealing primer, suhu denaturasi, konsentrasi primer dan waktu
elongasi. Pita produk PCR disisipkan pada vektor plasmid pGEMT Easy dan ditentukan urutan basa nukelootidanya. Hasil docking didapatkan nilai score
HADDOCK sebesar : 1. -62.1 +/- 9.7 (Ac6_5_precursor) dari Conus achatinus; 2. -105.6 +/- 9.2 (CnIB) dari Conus consors; 3. -86.6 +/- 19.1 (Mi020_2) dari Conus
miles, 4. -76.1 +/- 7.5 dari Conus monachus, 5. -120.9 +/- 4.4 dari Conus distans
dan 5. -61.0 +/- 0.9 dari Conus vexillum. Hasil docking tersebut dibandingkan
dengan nilai score HADDOCK redocking VGCC N-Type CaV 2.2 dengan
Ziconotide yaitu sebesar -64.1 +/- 9.7. Spesimen Conus diambil dari kepulauan
Sangihe sebanyak 3 sampel (C1,C2 dan C3). Genom dari organ venom duct telah
berhasil diekstraksi. Hasil identifikasi menggunakan gen penanda Cytochrome c
oxidase I (COI) diperoleh bahwa Conus sp. specimen 1 (C1) memiliki kekerabatan
terdekat dengan Conus vexillum. Spesimen 2 (C2) dan spesimen 3 (C3) memiliki
kekerabatan terdekat dengan Conus distans. Hasil amplifikasi gen Conotoxin
menggunakan primer degenerate terdapat banyak pita dengan rentang ukuran DNA
75-700 bp. Satu pita produk PCR pada specimen C1 berukuran 389bp. Tiga pita
produk PCR berkisar 300-700bp yang diisolasi dari specimen C2 dan satu pita
produk PCR ukuran 75bp dari specimen C3. Sampel hasil isolasi gen C1 dan C2
menunjukan bahwa urutan basa nukleotida tergolong pada gen pengkode protein
yang belum teridentifikasi. Berdasarkan hasil penelitian secara analisis docking
peptida Conotoxin dengan protein VGCC CaV 2.2 dari spesies lain memiliki
potensi sebagai alternatif obat analgesik yang lebih baik dari Ziconotide, dan primer
degenerate yang telah didesain berhasil mengamplifikasi gen pengkode protein dari
genom sampel C1 dan C2 yang belum teridentifikasi.