Homology Modeling dan Molecular Docking Senyawa Aktif dari Bengkoang (Pachyrrhizus erosus) sebagai Inhibitor Tirosinase pada Homo sapiens

  • ENDANG LUKITANINGSIH UNIVERSITAS GADJAH MADA
  • ANNY A. MUSTIKAWATY UNIVERSITAS GADJAH MADA
  • ARI SUDARMANTO UNIVERSITAS GADJAH MADA

Abstrak

Salah satu mekanisme obat pemutih adalah dengan menghambat kerja enzim tirosinase pada proses melanogenesis. Namun, enzim tirosinase manusia belum dapat dideterminasikan secara eksperimental, sehingga penelitian terhadap tirosinase manusia belum dapat dilakukan. Homology modeling merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk memodelkan struktur tiga dimensi dari enzim tirosinase pada manusia. Dari model tersebut diprediksi interaksi senyawa dalam bengkoang (Pachyrrhizus erosus) dalam menghambat enzim tirosinase pada manusia menggunakan pendekatan molecular docking yaitu dengan analisis pose. Di samping itu juga dapat diprediksi kekuatan ikatan antara senyawa ligan pada binding site protein target dengan menganalisis skor yang dihasilkan. Homology modeling dikerjakan dengan menggunakan template Bacillus megaterium (TyrBm) dan metode Amber99 dari piranti lunak MOE 2009.10. Model yang didapatkan dievaluasi menggunakan analisis Ramachandran plot, z-score, dan plot energi ProSA. Model terbaik digunakan untuk molecular docking menggunakan active site ligand, placement method ALPHA PMI, dan scoring affinity DG dari piranti lunak MOE 2009.10. Model terbaik adalah TyrHSM (alignment default MOE) dengan 96,7% residu berada di allowed region pada Ramachandran Plot, memiliki positive region paling sedikit, dan memiliki ratio z-score >1. Senyawa ligan bengkoang yang diprediksi memiliki afinitas paling baik pada tirosinase manusia adalah 2-butoksi-2,5-bis(hidroksimetil)-tetrahidrofuran-3,4-diol dengan skor -0,3598 kkal/mol.

Referensi

1. Chang TS. An updated review of tyrosinase inhibitors. Int J Mol Sci. 2009.10: 2440–75.
2. Arbab AH, Eltahir MM. Review on skin whitening agents. Khartoum Pharm J. 2010.13(1):5-9
3. Mayer AM. Polyphenol oxidases in plants and fungi: Going places? A review. Phytochemistry. 2006.67 (21):2318–31.
4. Lewis EA, Tolman WB. Reactivity of dioxygen-copper systems. Chemical Reviews. 2004.104:1047-76.
5. Lukitaningsih E. The exploration of whitening and sun screening compounds in bengkoang roots (Pachyrhizus erosus) [Disertasi]. Jerman: Julius-Maximillians-Universität Würzburg; 2009.
6. Drenth J. Principles of protein X-ray crystallography. New York: Springer Science+Business Media LLC; 2007. 61.
7. Wiederstein M, Sippl MJ. ProSa-Web: Interactive Web service for the recognition of errors in the three-dimensional structures of protein. Nucleic Acids Res. 2007.35:407-10.
8. Dalton JAR, Jackson M. An evaluation of automated homology modelling methods at low target–template sequence similarity. Bioinformatics. 2007.23:1901-8.
9. Petsko GA, Ringe D. Protein structure and function: from sequence to consequence. London: New Science Press Ltd; 2004. 142.
10. Sendovski M, Kanteev M, Benyosef VB, Adir N, Fishman A. First structures of an active bacterial tyrosinase reveal copper plasticity. J Mol Biol. 2010. 405:227–37.
11. Sapre NS, Gupta S, Sapre N. Assessing ligand efficiencies using template-based molecular docking and tabu-clustering on tetrahydroimidazo-[4,5,1-jk][1,4]-benzodiazepin-2(1H)-one and-thione (TIBO) derivatives as HIV-1RT inhibitors. J Chem Sci. 2008.120(4):395–40
Diterbitkan
2013-09-30
##submission.howToCite##
LUKITANINGSIH, ENDANG; MUSTIKAWATY, ANNY A.; SUDARMANTO, ARI. Homology Modeling dan Molecular Docking Senyawa Aktif dari Bengkoang (Pachyrrhizus erosus) sebagai Inhibitor Tirosinase pada Homo sapiens. JURNAL ILMU KEFARMASIAN INDONESIA, [S.l.], v. 11, n. 2, p. 134-141, sep. 2013. ISSN 2614-6495. Tersedia pada: <http://jifi.farmasi.univpancasila.ac.id/index.php/jifi/article/view/207>. Tanggal Akses: 09 oct. 2025
Bagian
Articles