Alzheimer merupakan salah satu penyakit neurodegeneratif yang diprediksi akan
semakin meningkat signifikan setiap tahun. Saat ini, eksplorasi biodiversitas
senyawa bahan alam dari laut menjadi pusat perhatian dengan berbagai manfaat
biologis yang dapat digunakan sebagai obat dengan mekanisme multitarget.
Xestospongia sp. merupakan salah satu jenis spons laut yang ditemukan di
Sangalaki, Indonesia. Pada penelitian ini akan digunakan farmakologi jaringan
untuk mengeksplorasi potensi metabolit sekunder Xestospongia sp. yaitu
Xestosaprol G, Xestosaprol J, dan Xestosaprol K sebagai kandidat multi targeted
direct ligand pada berbagai jalur molekular yang berhubungan dengan penyakit
Alzheimer. Metabolit sekunder tersebut diperoleh dari sumber literatur dan
pubchem untuk mengetahui struktur kimia. Selanjutnya, protein yang ditargetkan
oleh metabolit sekunder diperoleh dari basis data SwissTargetPrediction.
Sedangkan, protein yang berkaitan dengan Alzheimer diidentifikasi dari basis data
GeneCards dan OMIM. protein yang berpotongan dari protein target metabolit
sekunder dan Alzheimer dihasilkan melalui aplikasi FunRich 3.1.3. Jaringan
interaksi protein –protein dibuat berdasarkan protein yang berpotongan dengan
menggunakan basis data STRING 12.0 dan dilakukan analisis topologi jaringan
pada aplikasi Cytoscape 3.10.2 untuk menentukan 10 protein utama yang
ditargetkan oleh metabolit sekunder. Analisis pengayaan gene ontology dan KEGG
menggunakan basis data ShinyGo 0.81. Kemudian, metode molecular docking dan
molecular dynamics digunakan untuk verifikasi hasil farmakologi jaringan. Hasil
analisis pengayaan dan topologi jaringan menetapkan PSEN1, MAPK8, MAPK9,
dan MAPK14 dipilih berdasarkan skor MCC tertinggi serta keterlibatan dalam jalur
pensinyalan notch, Alzheimer dan neurotrofin. Hasil verifikasi dengan molecular
docking menunjukan Xestosaprol G memiliki afinitas lebih baik dari metabolit
sekunder yang lain. Terakhir, analisis molecular dynamic Xestosaprol G terhadap
PSEN1 dan MAPK 8 menunjukan potensi sebagai inhibitor dengan energi bebas
pengikatan lebih kecil dari ligan kontrol. Selain itu, pada MAPK 9 dan MAPK 14
masih menunjukan adanya potensi sebagai inhibitor walaupun dengan nilai binding
affinity lebih besar dari ligan pembanding.
Perpustakaan Digital ITB