Perpustakaan Digital ITB

Infeksi Hepatitis B virus (HBV) masih menjadi masalah kesehatan global yang dapat berkembang menjadi hepatitis B kronis. Salah satu pendekatan terapi yang sedang dikembangkan adalah vaksin terapeutik berbasis epitop HBc dan HBx. Namun, keberadaan epitop HBx memerlukan evaluasi lebih lanjut karena protein HBx diketahui berinteraksi dengan DNA damage-binding protein 1 (DDB1) beserta protein-protein sel inang yang berperan dalam patogenesis HBV. Berdasarkan literatur yang ada, kompleks HBx-DDB1 ini dapat menargetkan beberapa protein manusia seperti UBXN7, SMC5/6 dan WDR77 untuk didegradasi. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan mengevaluasi karakteristik interaksi molekuler vaksin dengan protein yang berasosiasi dengan kompleks HBx–DDB1 (UBXN7, WDR77, dan SMC5/6). Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama berupa analisis in silico menggunakan simulasi molecular dynamics selama 100 ns terhadap kompleks kandidat vaksin dengan UBXN7, WDR77, dan SMC5/6 yang dianalisis berdasarkan Root Mean Square Deviation (RMSD), energi ikatan MM-PBSA, Radius of gyration (Rg), Solvent Accessible Surface Area (SASA), dan ikatan hidrogen. Tahap kedua berupa validasi eksperimental melalui analisis ekspresi gen c-myc sebagai salah satu gen downstream dari interaksi HBx-DDB1 menggunakan RT-qPCR pada sel HeLa yang ditransfeksi mRNA kandidat vaksin. Hasil simulasi molecular dynamics menunjukkan bahwa kompleks vaksin–UBXN7 memiliki stabilitas struktur tertinggi dibandingkan kompleks dengan WDR77 maupun SMC5/6. Analisis MM-PBSA menunjukkan afinitas ikatan terbesar pada kompleks vaksin–UBXN7 dengan energi ikatan sebesar ?103,713 kcal/mol, dibandingkan dengan WDR77 (?42,421 kcal/mol) dan SMC5/6 (?32,685 kcal/mol). Afinitas tersebut didukung oleh pembentukan jumlah ikatan hidrogen yang lebih tinggi serta dominansi kontribusi energi elektrostatik. Selain itu, analisis SASA menunjukkan kecenderungan terbentuknya antarmuka kompleks yang lebih rapat pada vaksin – UBXN7, sedangkan nilai radius of gyration pada kompleks UBXN7 menunjukkan terjadinya perubahan konformasi untuk mengurangi daerah hidrofobik yang terekspos. Secara keseluruhan, analisis in silico menunjukkan kandidat vaksin multiepitop HBV berinteraksi dengan protein-protein yang berasosiasi dengan kompleks HBx–DDB1, dengan afinitas tertinggi terhadap UBXN7. Berdasarkan temuan tersebut, dilakukan analisis in vitro qPCR untuk mengevaluasi respons molekuler pada tingkat sel setelah transfeksi vaksin. Hasil qPCR menunjukkan sampel sel HeLa 24 jam setelah ditransfeksi vaksin memiliki peningkatan ekspresi gen c-myc sedangkan pada sampel sel HeLa 48 jam setelah ditransfeksi vaksin mengalami penurunan gen c-myc Hasil ini memberikan informasi awal mengenai karakteristik interaksi molekuler vaksin terhadap protein-protein tersebut.