DOCKING MOLECULAR
PELURUHAN PLAK LEMAK
PADA ATEROSKLEROSIS OLEH ANDROGRAFOLID
SECARA
IN SILICO
SKRIPSI
MITSUE OKA
1208505014
JURUSAN FARMASI
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul
“Docking Molecular Peluruhan Plak Lemak pada Aterosklerosis oleh
Andrografolid secara In Silico” tepat pada waktunya.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin pengucapkan terima kasih kepada:
1. Ni Made Pitri Susanti, S.Farm., M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
2. Ni Putu Linda Laksmiani, S.Farm., M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
Yadnya Putra, S.Farm., M.Si., Apt. atas masukan dan saran yang diberikan.
4. Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M. Si., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
5. Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M. Si., Apt. selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan Skripsi ini.
7. Orang tua yang sangat saya sayangi dan hormati, Ni Made Suasthi dan Nyoman Ardika, Kakak Kadek Masakazu dan Putu Mieko, terima kasih atas dukungan doa dan semangat yang telah diberikan baik moral maupun material dalam penyusunan Skripsi ini.
8. Komang Alan Ariadi yang selalu memberi semangat, motivasi dan sangat membantu dalam penyusunan Skripsi ini
9. Sahabat tercinta Mbok Gung “Rias Paramita”, Ucup “Ferianta Sari”, Keme “Eka Fitri” dan Ine “Shaine” yang selalu memberi motivasi dan semangat dalam pengerjaan Skripsi ini.
11.Teman seperjuangan Ayu Sandra dan Novi serta keluarga besar Vanadium Spectra yang telah banyak membantu dan memberikan semangat serta motivasi dalam penyusunan Skripsi ini.
12.Keluarga besar Dioscury Hygeia yang telah banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan Skripsi ini.
13.Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan Skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Bukit Jimbaran, Juni 2016
DAFTAR ISI
2.1. Tanaman Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm.f.) Ness) 4 2.1.1. Klasifikasi Tanaman ... 4
2.1.2. Kandungan Kimia Sambiloto ... 5
2.3. Aterosklerosis ... 6
3.5.1. Optimasi Struktur 3D Andrografolid ... 11
3.5.2. Preparasi Protein ... 11
3.5.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 11
3.5.4. Docking Andrografolid pada Protein Target ... 12
3.5.5 Analisis Data ... 12
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 13
4.1. Optimasi Struktur 3 Dimensi Andrografolid ... 13
4.2. Preparasi Protein ... 14
4.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 15
4.4. Docking Andrografolid pada Protein Target dan Analisis Data 15
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 17
5.1. Kesimpulan ... 17
5.2. Saran ... 17
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Tanaman Sambiloto ... 4 Gambar 2.2 Struktur Kimia Andrografolid ... 5 Gambar 4.1 Struktur 3 Dimensi Andrografolid Hasil Optimasi dengan Single Point dan Geometry Optimization ... 14 Gambar 4.2 Interaksi antara Protein Target dan Native Ligand serta Protein
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Struktur Protein, Rantai Protein dan Native Ligand dari Protein
DAFTAR SINGKATAN
EPC : Endothelial Progenitor Cells HDL : High-density Lipoprotein LDL : Low-density Lipoprotein PDB : Protein data bank
PJK : Penyakit Jantung Koroner
PPARα : Peroxisome proliferator-activated receptors alpha
RMSD : Root mean square distances RTC : Reverse Cholesterol Transport
DAFTAR ISTILAH
Afinitas : Kecenderungan senyawa untuk membentuk ikatan kimia dengan senyawa lain
Docking Molecular : Metode yang dapat memprediksikan interaksi antar dua
molekul
Endotel : Suatu lapisan yang melapisi bagian dalam dari semua pembuluh darah dan berperan sebagai penghubung antara sirkulasi darah dan sel-sel otot polos pembuluh darah.
Fibrofatty plague : Lesi berwarna putih-kuning dengan dasar yang terletak
pada tunika intima dan menonjol ke dalam lumen pembuluh darah
Geometri : Ilmu mengenai bangun-bangun yang berhubungan dengan titik, garis dan bidang.
In silico : Pemodelan virtual komputer
Konformasi : Suatu penataan ruang tertentu dari atom-atom dalam molekul.
Ligan : Suatu molekul yang berikatan pada reseptor
Makrofag : Sel fagosit besar seri mononuclear yang ditemukan dalam jaringan
Proliferasi : Pertumbuhan pesat menghasilkan jaringan baru
Scoring : Merupakan docking score hasil dengan perhitungan
scoring function yang menghitung energi interaksi
ABSTRAK
Penyakit kardiovaskular merupakan gangguan yang terjadi pada jantung dan pembuluh darah. Pada tahun 2008, 30% kematian global disebabkan oleh penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan salah satu patofisiologi yang dapat menyebabkan penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan pengerasan pada pembuluh darah yang disebabkan karena penumpukan simpanan lemak dan substansi lainnya sehingga lumen pembuluh darah mengeras dan elastisitasnya berkurang. Pengobatan aterosklerosis dapat dilakukan dengan peluruhan plak lemak melalui proses RTC (reverse cholesterol transport). Docking molecular merupakan suatu metode in silico yang digunakan untuk mengetahui aktivitas
molecular suatu senyawa. Andrografolid merupakan kandungan utama yang
terdapat pada tanaman sambiloto (Andrographis paniculata). Andrografolid dilaporkan memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas andrografolid sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan lemak.
Penelitian ini menggunakan metode docking molecular dengan beberapa tahapan yang meliputi penyiapan database protein dan struktur 3 dimensi andrografolid, optimasi senyawa uji struktur 3 dimensi andrografolid, preparasi protein target, validasi metode docking dan dockingmolecular andrografolid pada protein target, analisis afinitas ikatan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa andrografolid memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan plak aterosklerosis karena mampu berikatan dengan protein target serta memiliki active site yang sama dengan native
ligand yang ditunjukkan dengan ikatan hidrogen yang terbentuk.
ABSTRACT
Cardiovascular disease is a disorder that occurs in the heart and blood vessels. In 2008, 30% of global deaths caused by cardiovascular disease. Atherosclerosis is one of the underlying pathophysiology of cardiovascular disease. Atherosclerosis is hardening of the arteries that caused by accumulation of fatty and the other substances that cause the lumen of the blood vessel harden and lower the elasticity. Treatment of atherosclerosis can be done by plaque regression mechanism through RTC process (reverse cholesterol transport). Molecular docking is an in silico method that used to determine the molecular activity of a compound. Andrographolide is the main compound in sambiloto
(Andrographis paniculata). Andrographolide was reported has an activity of
atherosclerosis. The aims on this study is to determine the activity of andrografolide as an anti-atherossclerosis with fatty plaque regression mechanism. This study uses molecular docking method with several stages which includes the preparation of a database of protein and 3-dimensional structure of andrographolide, optimization of andrografolide 3-dimensional structure, preparation of targeted protein, validation of docking methods of docking and docking molecular of andrographolide to targeted proteins, binding affinity analysis.
The results showed that andrographolide has an activity as antiatheroschlerosis with plaque ruptured mechanism, because it is able to bind to targeted proteins and has the same active site with native ligand that shown by hydrogen bonds formed.
DOCKING MOLECULAR
PELURUHAN PLAK LEMAK
PADA ATEROSKLEROSIS OLEH ANDROGRAFOLID
SECARA
IN SILICO
SKRIPSI
MITSUE OKA
1208505014
JURUSAN FARMASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul
“Docking Molecular Peluruhan Plak Lemak pada Aterosklerosis oleh
Andrografolid secara In Silico” tepat pada waktunya.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin pengucapkan terima kasih kepada:
1. Ni Made Pitri Susanti, S.Farm., M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
2. Ni Putu Linda Laksmiani, S.Farm., M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
Yadnya Putra, S.Farm., M.Si., Apt. atas masukan dan saran yang diberikan.
4. Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M. Si., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
5. Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M. Si., Apt. selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan Skripsi ini.
7. Orang tua yang sangat saya sayangi dan hormati, Ni Made Suasthi dan Nyoman Ardika, Kakak Kadek Masakazu dan Putu Mieko, terima kasih atas dukungan doa dan semangat yang telah diberikan baik moral maupun material dalam penyusunan Skripsi ini.
8. Komang Alan Ariadi yang selalu memberi semangat, motivasi dan sangat membantu dalam penyusunan Skripsi ini
9. Sahabat tercinta Mbok Gung “Rias Paramita”, Ucup “Ferianta Sari”, Keme “Eka Fitri” dan Ine “Shaine” yang selalu memberi motivasi dan semangat dalam pengerjaan Skripsi ini.
11.Teman seperjuangan Ayu Sandra dan Novi serta keluarga besar Vanadium Spectra yang telah banyak membantu dan memberikan semangat serta motivasi dalam penyusunan Skripsi ini.
12.Keluarga besar Dioscury Hygeia yang telah banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan Skripsi ini.
13.Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan Skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Bukit Jimbaran, Juni 2016
DAFTAR ISI
2.1. Tanaman Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm.f.) Ness) 4 2.1.1. Klasifikasi Tanaman ... 4
2.3. Aterosklerosis ... 6
3.5.1. Optimasi Struktur 3D Andrografolid ... 11
3.5.2. Preparasi Protein ... 11
3.5.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 11
3.5.4. Docking Andrografolid pada Protein Target ... 12
3.5.5 Analisis Data ... 12
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 13
4.1. Optimasi Struktur 3 Dimensi Andrografolid ... 13
4.2. Preparasi Protein ... 14
4.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 15
4.4. Docking Andrografolid pada Protein Target dan Analisis Data 15
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 17
5.1. Kesimpulan ... 17
5.2. Saran ... 17
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Tanaman Sambiloto ... 4 Gambar 2.2 Struktur Kimia Andrografolid ... 5 Gambar 4.1 Struktur 3 Dimensi Andrografolid Hasil Optimasi dengan Single Point dan Geometry Optimization ... 14 Gambar 4.2 Interaksi antara Protein Target dan Native Ligand serta Protein
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Struktur Protein, Rantai Protein dan Native Ligand dari Protein
DAFTAR SINGKATAN
EPC : Endothelial Progenitor Cells HDL : High-density Lipoprotein LDL : Low-density Lipoprotein PDB : Protein data bank
PJK : Penyakit Jantung Koroner
PPARα : Peroxisome proliferator-activated receptors alpha
RMSD : Root mean square distances RTC : Reverse Cholesterol Transport
DAFTAR ISTILAH
Afinitas : Kecenderungan senyawa untuk membentuk ikatan kimia dengan senyawa lain
Docking Molecular : Metode yang dapat memprediksikan interaksi antar dua
molekul
Endotel : Suatu lapisan yang melapisi bagian dalam dari semua pembuluh darah dan berperan sebagai penghubung antara sirkulasi darah dan sel-sel otot polos pembuluh darah.
Fibrofatty plague : Lesi berwarna putih-kuning dengan dasar yang terletak
pada tunika intima dan menonjol ke dalam lumen pembuluh darah
Geometri : Ilmu mengenai bangun-bangun yang berhubungan dengan titik, garis dan bidang.
In silico : Pemodelan virtual komputer
Konformasi : Suatu penataan ruang tertentu dari atom-atom dalam molekul.
Ligan : Suatu molekul yang berikatan pada reseptor
Makrofag : Sel fagosit besar seri mononuclear yang ditemukan dalam jaringan
Proliferasi : Pertumbuhan pesat menghasilkan jaringan baru
Scoring : Merupakan docking score hasil dengan perhitungan
scoring function yang menghitung energi interaksi
ABSTRAK
Penyakit kardiovaskular merupakan gangguan yang terjadi pada jantung dan pembuluh darah. Pada tahun 2008, 30% kematian global disebabkan oleh penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan salah satu patofisiologi yang dapat menyebabkan penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan pengerasan pada pembuluh darah yang disebabkan karena penumpukan simpanan lemak dan substansi lainnya sehingga lumen pembuluh darah mengeras dan elastisitasnya berkurang. Pengobatan aterosklerosis dapat dilakukan dengan peluruhan plak lemak melalui proses RTC (reverse cholesterol transport). Docking molecular merupakan suatu metode in silico yang digunakan untuk mengetahui aktivitas
molecular suatu senyawa. Andrografolid merupakan kandungan utama yang
terdapat pada tanaman sambiloto (Andrographis paniculata). Andrografolid dilaporkan memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas andrografolid sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan lemak.
Penelitian ini menggunakan metode docking molecular dengan beberapa tahapan yang meliputi penyiapan database protein dan struktur 3 dimensi andrografolid, optimasi senyawa uji struktur 3 dimensi andrografolid, preparasi protein target, validasi metode docking dan dockingmolecular andrografolid pada protein target, analisis afinitas ikatan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa andrografolid memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan plak aterosklerosis karena mampu berikatan dengan protein target serta memiliki active site yang sama dengan native
ligand yang ditunjukkan dengan ikatan hidrogen yang terbentuk.
ABSTRACT
Cardiovascular disease is a disorder that occurs in the heart and blood vessels. In 2008, 30% of global deaths caused by cardiovascular disease. Atherosclerosis is one of the underlying pathophysiology of cardiovascular disease. Atherosclerosis is hardening of the arteries that caused by accumulation of fatty and the other substances that cause the lumen of the blood vessel harden and lower the elasticity. Treatment of atherosclerosis can be done by plaque regression mechanism through RTC process (reverse cholesterol transport). Molecular docking is an in silico method that used to determine the molecular activity of a compound. Andrographolide is the main compound in sambiloto
(Andrographis paniculata). Andrographolide was reported has an activity of
atherosclerosis. The aims on this study is to determine the activity of andrografolide as an anti-atherossclerosis with fatty plaque regression mechanism. This study uses molecular docking method with several stages which includes the preparation of a database of protein and 3-dimensional structure of andrographolide, optimization of andrografolide 3-dimensional structure, preparation of targeted protein, validation of docking methods of docking and docking molecular of andrographolide to targeted proteins, binding affinity analysis.
The results showed that andrographolide has an activity as antiatheroschlerosis with plaque ruptured mechanism, because it is able to bind to targeted proteins and has the same active site with native ligand that shown by hydrogen bonds formed.
DOCKING MOLECULAR
PELURUHAN PLAK LEMAK
PADA ATEROSKLEROSIS OLEH ANDROGRAFOLID
SECARA
IN SILICO
SKRIPSI
MITSUE OKA
1208505014
JURUSAN FARMASI
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul
“Docking Molecular Peluruhan Plak Lemak pada Aterosklerosis oleh
Andrografolid secara In Silico” tepat pada waktunya.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin pengucapkan terima kasih kepada:
1. Ni Made Pitri Susanti, S.Farm., M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
2. Ni Putu Linda Laksmiani, S.Farm., M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan Skripsi ini.
Yadnya Putra, S.Farm., M.Si., Apt. atas masukan dan saran yang diberikan.
4. Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M. Si., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
5. Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M. Si., Apt. selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan Skripsi ini.
7. Orang tua yang sangat saya sayangi dan hormati, Ni Made Suasthi dan Nyoman Ardika, Kakak Kadek Masakazu dan Putu Mieko, terima kasih atas dukungan doa dan semangat yang telah diberikan baik moral maupun material dalam penyusunan Skripsi ini.
8. Komang Alan Ariadi yang selalu memberi semangat, motivasi dan sangat membantu dalam penyusunan Skripsi ini
9. Sahabat tercinta Mbok Gung “Rias Paramita”, Ucup “Ferianta Sari”, Keme “Eka Fitri” dan Ine “Shaine” yang selalu memberi motivasi dan semangat dalam pengerjaan Skripsi ini.
11.Teman seperjuangan Ayu Sandra dan Novi serta keluarga besar Vanadium Spectra yang telah banyak membantu dan memberikan semangat serta motivasi dalam penyusunan Skripsi ini.
12.Keluarga besar Dioscury Hygeia yang telah banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan Skripsi ini.
13.Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan Skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Bukit Jimbaran, Juni 2016
DAFTAR ISI
2.1. Tanaman Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm.f.) Ness) 4 2.1.1. Klasifikasi Tanaman ... 4
2.1.2. Kandungan Kimia Sambiloto ... 5
2.3. Aterosklerosis ... 6
3.5.1. Optimasi Struktur 3D Andrografolid ... 11
3.5.2. Preparasi Protein ... 11
3.5.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 11
3.5.4. Docking Andrografolid pada Protein Target ... 12
3.5.5 Analisis Data ... 12
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 13
4.1. Optimasi Struktur 3 Dimensi Andrografolid ... 13
4.2. Preparasi Protein ... 14
4.3. Validasi Metode Docking Molecular ... 15
4.4. Docking Andrografolid pada Protein Target dan Analisis Data 15
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 17
5.1. Kesimpulan ... 17
5.2. Saran ... 17
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Tanaman Sambiloto ... 4 Gambar 2.2 Struktur Kimia Andrografolid ... 5 Gambar 4.1 Struktur 3 Dimensi Andrografolid Hasil Optimasi dengan Single Point dan Geometry Optimization ... 14 Gambar 4.2 Interaksi antara Protein Target dan Native Ligand serta Protein
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Struktur Protein, Rantai Protein dan Native Ligand dari Protein
DAFTAR SINGKATAN
EPC : Endothelial Progenitor Cells HDL : High-density Lipoprotein LDL : Low-density Lipoprotein PDB : Protein data bank
PJK : Penyakit Jantung Koroner
PPARα : Peroxisome proliferator-activated receptors alpha
RMSD : Root mean square distances RTC : Reverse Cholesterol Transport
DAFTAR ISTILAH
Afinitas : Kecenderungan senyawa untuk membentuk ikatan kimia dengan senyawa lain
Docking Molecular : Metode yang dapat memprediksikan interaksi antar dua
molekul
Endotel : Suatu lapisan yang melapisi bagian dalam dari semua pembuluh darah dan berperan sebagai penghubung antara sirkulasi darah dan sel-sel otot polos pembuluh darah.
Fibrofatty plague : Lesi berwarna putih-kuning dengan dasar yang terletak
pada tunika intima dan menonjol ke dalam lumen pembuluh darah
Geometri : Ilmu mengenai bangun-bangun yang berhubungan dengan titik, garis dan bidang.
In silico : Pemodelan virtual komputer
Konformasi : Suatu penataan ruang tertentu dari atom-atom dalam molekul.
Ligan : Suatu molekul yang berikatan pada reseptor
Makrofag : Sel fagosit besar seri mononuclear yang ditemukan dalam jaringan
Proliferasi : Pertumbuhan pesat menghasilkan jaringan baru
Scoring : Merupakan docking score hasil dengan perhitungan
scoring function yang menghitung energi interaksi
ABSTRAK
Penyakit kardiovaskular merupakan gangguan yang terjadi pada jantung dan pembuluh darah. Pada tahun 2008, 30% kematian global disebabkan oleh penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan salah satu patofisiologi yang dapat menyebabkan penyakit kardiovaskular. Aterosklerosis merupakan pengerasan pada pembuluh darah yang disebabkan karena penumpukan simpanan lemak dan substansi lainnya sehingga lumen pembuluh darah mengeras dan elastisitasnya berkurang. Pengobatan aterosklerosis dapat dilakukan dengan peluruhan plak lemak melalui proses RTC (reverse cholesterol transport). Docking molecular merupakan suatu metode in silico yang digunakan untuk mengetahui aktivitas
molecular suatu senyawa. Andrografolid merupakan kandungan utama yang
terdapat pada tanaman sambiloto (Andrographis paniculata). Andrografolid dilaporkan memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas andrografolid sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan lemak.
Penelitian ini menggunakan metode docking molecular dengan beberapa tahapan yang meliputi penyiapan database protein dan struktur 3 dimensi andrografolid, optimasi senyawa uji struktur 3 dimensi andrografolid, preparasi protein target, validasi metode docking dan dockingmolecular andrografolid pada protein target, analisis afinitas ikatan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa andrografolid memiliki aktivitas sebagai antiaterosklerosis dengan mekanisme peluruhan plak aterosklerosis karena mampu berikatan dengan protein target serta memiliki active site yang sama dengan native
ligand yang ditunjukkan dengan ikatan hidrogen yang terbentuk.
ABSTRACT
Cardiovascular disease is a disorder that occurs in the heart and blood vessels. In 2008, 30% of global deaths caused by cardiovascular disease. Atherosclerosis is one of the underlying pathophysiology of cardiovascular disease. Atherosclerosis is hardening of the arteries that caused by accumulation of fatty and the other substances that cause the lumen of the blood vessel harden and lower the elasticity. Treatment of atherosclerosis can be done by plaque regression mechanism through RTC process (reverse cholesterol transport). Molecular docking is an in silico method that used to determine the molecular activity of a compound. Andrographolide is the main compound in sambiloto
(Andrographis paniculata). Andrographolide was reported has an activity of
atherosclerosis. The aims on this study is to determine the activity of andrografolide as an anti-atherossclerosis with fatty plaque regression mechanism. This study uses molecular docking method with several stages which includes the preparation of a database of protein and 3-dimensional structure of andrographolide, optimization of andrografolide 3-dimensional structure, preparation of targeted protein, validation of docking methods of docking and docking molecular of andrographolide to targeted proteins, binding affinity analysis.
The results showed that andrographolide has an activity as antiatheroschlerosis with plaque ruptured mechanism, because it is able to bind to targeted proteins and has the same active site with native ligand that shown by hydrogen bonds formed.
