laporan kimkom modul 4

7/26/2019 Laporan Kimkom Modul 4

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-kimkom-modul-4 1/19

1

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA KOMPUTASI

MODUL V

Molecular Docking

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas praktikum

Kelompok 5/G4

Nama : Alsa Giani MaheshaNPM : 21131088Kelas : 3 FA2

SEKOLAH TINGGI FARMASI BANDUNG

!"#

Alsa Giani Mahesha / 21131088



2

Molecular Docking

I. Tujuan Instruksional Umum

Mampu melakukan simulasi molecular docking untuk mempelaari interaksi antara suatu ligan

dengan makromolekul !protein"# Tujuan Instruksional Khusus

Mampu melakukan persiapan untuk melakukan molecular docking#

Mampu melakukan $alidasi metode docking#

Mampu melakukan simulasi molecular docking menggunakan metode hasil $alidasi#

II. Dasar Teori

Penam%atan molekul !molecular docking" adalah metode komputasi &ang %ertuuan meniru

peristi'a interaksi suatu molekul ligan dengan protein &ang menadi targetn&a pada ui in($itro!Motieunas ) *ade+ 200,"# -i dalam penam%atan molekul+ molekul ligan ditam%atkan padasitus akti. atau situs tam%at dari suatu protein &ang sedang diam !statik"+ dengan men&ertakanmolekul ko(.aktor dan / atau 2 di dalamn&a atau tidak# -ari sini+ diperoleh data mengenaiposisi dan orientasi ligan(ligan itu di dalam situs akti. atau situs tam%at terse%ut# -ari data ini+dapat disimpulkan gugus(gugus .ungsional ligan &ang penting untuk interaksin&a+ sehingga tidak%oleh dihilangkan+ dan gugus(gugus .ungsionaln&a &ang dapat ditingkatkan kekuataninteraksin&a# n.ormasi ini menadi petunuk untuk modi.ikasi ligan terse%ut# -engan adan&apetunuk terse%ut+ modi.ikasi ligan dan ui in($itro turunan(turunann&a dapat %erlangsung secara

e.isien!Putra+ 201" -alam %idang pemodelan molekul+ docking adalah metode untukmemprediksi orientasi &ang le%ih diutamakan dari suatu molekul ketika terikat satu sama lainuntuk mem%entuk kompleks &ang sta%il# n.ormasi tentang orientasi ini dapat digunakan untukmemprediksi kekuatan hu%ungan atau a.initas ikatan antara dua molekul &ang digunakanmisaln&a .ungsi penilaian# u%ungan antara molekul %iologis &ang rele$an seperti protein+ asamnukleat+ kar%ohidrat+ dan lipid memainkan peran sentral dalam transduksi sin&al# 4elanutn&a+orientasi relati$e dari dua pasangan &ang %erinteraksi dapat mempengaruhi enis sin&al &angdihasilkan# leh karena itu docking %erguna untuk memprediksi %aik kekuatan dan enis sin&al&ang dihasilkan#

-ocking sering digunakan untuk memprediksi orientasi ikatan kandidat o%at %ermolekul kecil

terhadap target proteinn&a untuk memprediksi a.initas dan akti$itas molekul kecil# Maka dockingmemainkan peran penting dalam desain o%at secara rasional!Mukesh ) 5akesh+ 2011" nteraksiligan dengan protein di atas teradi han&a apa%ila terdapat kecocokan !.it" %entuk dan $olume diantara molekul ligan dan situs akti. atau situs tam%at protein terse%ut !Motieunas ) *ade+200,"# 4elain itu+ gugus(gugus .ungsional pada molekul ligan itu harus %erada pada posisi &angmemadai dari asam(asam amino &ang menadi pasangann&a pada situs akti. atau situs tam%atterse%ut !4chneider ) 6aringhaus+ 2008" 7adi+ kecocokan di antara molekul ligan dan situs akti.atau situs tam%at proteinn&a adalah demikian spesi.ik+ %agaikan kecocokan lu%ang kuncidengan anak kuncin&a !lock(and(ke&" !Motieunas ) *ade+ 200,"# ntuk menuu kecocokan ini+

situs akti. atau situs tam%at mendesak !menginduksi" pengu%ahan kon.ormasi ligan !Foloppe )9hen+ 200; Motieunas ) *ade+ 200,"# 6ersama dengan pengu%ahan kon.ormasi terse%ut+




3

di%e%askanlah seumlah energi &ang dinamakan energi Gi%%s penam%atan !<G%ind" !4chneider) 6aringhaus+ 2008"# Pada penam%atan molekul+ energi terendah &ang di%e%askan oleh ligandianggap se%agai <G%ind terse%ut# Pada saat kecocokan di atas tercapai+ maka kon.ormasi&ang dianut oleh molekul ligan dinamakan kon.ormasi %ioakti. !4chneider ) 6aringhaus+ 2008"#

4edangkan+ rangkaian posisi gugus .ungsional &ang penting dari ligan pada kon.ormasi %ioakti.itu dinamakan .armako.or !Al$are= ) 4hoichet+ 200>"# Kele%ihan metode pemodelan molekul!molecular docking" adalah dapat digunakan untuk memprediksi akti$itas suatu sen&a'ase%elum dilakukan sintesis sehingga mengurangi penggunaan pelarut dan %ahan %ahan kimia&ang dapat mencemari lingkungan# Ada %e%erapa program komputer &ang dapat digunakanuntuk molecular docking# Ada &ang %er%asis linu? seperti Autodock @ina+ dan ada &ang %er%asis'indo's seperti Autodock+ Argusa%+ ead it+ Molegro @irtual -ocker !M@-"+ 9hem..ice ltra+&percam+ Accelr&s+ -isco$er& 4tudio+ Molecular perating Bn$ironment !MB"+ Maestro4chrodinger+ 4C6C dan lain lain !D6o&le et al#+ 2011

III. Metodologi Praktikum

4o.t'are &ang digunakan : Gauss@ie' Auto-ockEools(1#>#, -isco$er& 4tudio 201, 9lient

• 6ahan protein &ang digunakan :

Protein >-6M 9r&stal structure o. the 96P %romodomain in comple? 'ith 9P03

Klasifikasi: PROTEIN BINDING

Disetorkan: 2015/08/21 rilis: 2016/0/20

De!osisi !en"lis #s$: %etser& '()(& Po*& +(& Bellon& %(+(

Or,anis-e : .o-o %a!iens

Eks!resi %iste-: Eseriia oli

%tr"kt"r Biolo,i Knole,e3ase: 5B-

Kode iganNama ligan

58N

(4R)-6-(1-tert-

butyl-1H-pyrazl-4-

yl)-4-!ethyl-1"3"4"#-tetrahy$r-


http://www.rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do?hetId=58N&sid=5DBM

http://www.rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do?hetId=58N&sid=5DBM



4

Formula igann9h Ke&

9hain

2H-1"#-

benz$iazepin-2-

neC17 H22 N4 O

HPSNXSAYALRMQW-

LLVKDONJSA-N

A+6+9

I!. Prosedur Perco"aan

•

Melakukan analisis struktur primer dari protein1# -engan menggunakan aplikasi @M-# Klik %ro'se+ dan pilih .ile &ang telah dilakukan docking#

Klik load2# 4truktur protein &ang akan dianalisis akan muncul di 3- displa&# Klik e?tension+ anal&sis+ lalu

4euence @ie'er#

• Menentukan umlah residu asam amino si.at asam dan %asa

Klik B?tension+ EK 9onsole+ lalu ketik set rHasam Iatomselect top Jresname A4P G and name

9AL lalu enter+ untuk mengetahui %erapa %an&ak umlah asam amino si.at asam di lakukandengan rHasam num+ tekan enter#

ketik set rH%asa Iatomselect top Jresname 4 A5G C4 and name 9AL lalu enter+ untukmengetahui %erapa %an&ak umlah asam amino si.at %asa di lakukan dengan rH%asa num+ tekanenter#

• Analisis katan hidrogen

1# Klik B?tension+ anal&sis+ pilih hidrogen %onds# Pilih all h%onds# Pada %agian utput options+nonakti.kan pilihan plot the data 'ith multiplot+ kemudian akti.kan *rite output to .ile# 4impansesuai tempat &ang di inginkan#

2# Klik .ine hidrogen %onds+ sampai done#

• Melakukan analisis em%atan garam




5

-iklik e?tensionsanal&sissalt %ridges pada main 'indo'+ akan muncul kotak dialog salt%ridges di%agian output options+ diisi te?t %o? log .ile dengan s%ridges#dat+ kemudian klik tom%ol.ind salt %ridges# asiln&a akan disimpan pada .ile s%ridges#dat+ %uka .ilen&a dan dicatat umlah

em%atan garam &ang ter%entuk dan umlah residu(residu asam amino &ang %erperan#

• Menampilkan %entuk rigiditas struktur protein

1# 6uka struktur protein 1K1 dan 1*- dengan cara klik .ile Ne' molecule klik %ro'se dan

pilih .ile protein &ang telah diunduh#

2# 6uka 'indo' Graphical 5epresentations dengan mengklik Graphics 5epresentations pada'indo'

3# Pada te?t %o? selected atom u%ah Jall menadi Protein

# %ah coloring method menadi name dan dra'ing method dengan 4ur.

># Pada 'indo' Graphical 5epresentation tam%ahkan representasi %aru dengan memilih

create rep

,# Pilih ta% selection dan klik tom%ol reset pilih resname dan pilih %o? $alue lalu masukan -protein

# Klik tom%ol appl&+ kem%ali ke ta% dra' st&le kemudian u%ah coloring method dan dra'ingmethod sesuai &ang diinginkan#

8# Amati protein dan ligan pada 3- displa&

• Menampilkan %entuk protein dan ligan dalam %entuk &ang diinginkan

1# 6uka struktur protein 1K1 dan 1*- dengan cara klik .ile Ne' molecule klik %ro'sedan pilih .ile protein &ang telah diunduh#

2# 6uka 'indo' Graphical 5epresentations dengan mengklik Graphics 5epresentations pada'indo'

3# Pada te?t %o? selected atom u%ah Jall menadi Protein




6

# %ah coloring method menadi %eta dan dra'ing method ne' cartoon

># Kemudian dipilih e?tensions$isuali=ationcolor scale %ar pada main 'indo'+ ketika munculcolor scale %ar klik dra' scale %ar#

,# Pilih ta% selection dan klik tom%ol reset pilih resname dan pilih %o? $alue lalu masukan -protein

# Klik tom%ol appl&+ kem%ali ke ta% dra' st&le kemudian u%ah coloring method dan dra'ingmethod sesuai &ang diinginkan#

8# langi langkah diatas dengan mem%uat create rep untuk protein dan ligann&a dan amatiprotein dan ligan pada 3- displa&

!. Data PraktikumParameter run autogrid




7

Parameter Genetic Algorithm

#asil !alidasi Docking ligan alami dengan protein 5D$M




8

RMSD TABLE__________

_____________________________________________________________________ | | | | | |

Rank | Sub- | Run | Binding | Cluster | Reference | Grep | Rank | | Energ | RMSD | RMSD | !attern_____|______|______|___________|_________|_________________|___________ " " # -$%$& '%'' "%($ RA)*+)G " , & -$%$" "%"( "%(# RA)*+)G " & -$%$" '% "%&$ RA)*+)G " ( -$%$' "%"( "%$" RA)*+)G " . "' -$%(# "%"( "%$' RA)*+)G " ( $ -$%(/ "%,' "%(( RA)*+)G " $ . -$%(/ "%"# "%(/ RA)*+)G " / " -$%(& "%,, "%(/ RA)*+)G " # , -$%(' "%,& "%($ RA)*+)G " "' / -$%./ "%,, "%(( RA)*+)G_______________________________________________________________________

+)01RMAT+1) E)TR1!2 A)AL2S+S 01R T3+S CL4STER+)G________________________________________________

+nf5r6ati5n entr5p f5r t7is clustering 8 '%'' 9r6st5l 8 ,%'' Angstr56:

_______________________________________________________________________

STAT+ST+CAL MEC3A)+CAL A)AL2S+S_______________________________

!artiti5n functi5n; < 8 "'%"& at Te6perature; T 8 ,#/%". *0ree energ; A = -"&$"%#" kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *+nternal energ; 4 8 -$%($ kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *Entr5p; S 8 %./ kcal>65l>* at Te6perature; T 8 ,#/%". *

_______________________________________________________________________

L1?EST E)ERG2 D1C*ED C1)01RMAT+1) fr56 EAC3 CL4STER




9

___________________________________________________

*eeping 5riginal residue nu6ber 9specified in t7e input !DB< file: f5r5utputting%

M1DEL #4SER Run 8 #4SER Cluster Rank 8 "4SER )u6ber 5f c5nf5r6ati5ns in t7is cluster 8 "'4SER4SER RMSD fr56 reference structure 8 "%((/ A4SER4SER Esti6ated 0ree Energ 5f Binding 8 -$%$& kcal>65l@89":9,:9&:-9:4SER Esti6ated +n7ibiti5n C5nstant; *i 8 ,%". uM 96icr565lar:@Te6perature 8 ,#/%". *

#asil Docking ligan "uatan aspirin dengan protein 5D$M

___RMSD TABLE_______

_____________________________________________________________________ | | | | | |Rank | Sub- | Run | Binding | Cluster | Reference | Grep | Rank | | Energ | RMSD | RMSD | !attern_____|______|______|___________|_________|_________________|___________ " " "' -%( '%'' $/%"# RA)*+)G " , " -%(, '%## $$%#( RA)*+)G " & . -%# '%#" $/%'& RA)*+)G " -% "%,# $$%## RA)*+)G " . & -%&, "%&$ $/%' RA)*+)G

" ( / -%&, '%/ $$%#. RA)*+)G " $ , -%"& '%// $$%/. RA)*+)G




0

" / $ -&%(( "%.' $$%/' RA)*+)G , " ( -&%" '%'' $(%$. RA)*+)G , , # -&%&, '%/, $(%& RA)*+)G_______________________________________________________________________


+nf5r6ati5n entr5p f5r t7is clustering 8 '%,, 9r6st5l 8 ,%'' Angstr56:

_______________________________________________________________________


!artiti5n functi5n; < 8 "'%'$ at Te6perature; T 8 ,#/%". *0ree energ; A = -"&(/%&$ kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *+nternal energ; 4 8 -%"& kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *Entr5p; S 8 %./ kcal>65l>* at Te6perature; T 8 ,#/%". *

_______________________________________________________________________

L1?EST E)ERG2 D1C*ED C1)01RMAT+1) fr56 EAC3 CL4STER___________________________________________________


M1DEL "'4SER Run 8 "'4SER Cluster Rank 8 "4SER )u6ber 5f c5nf5r6ati5ns in t7is cluster 8 /4SER4SER RMSD fr56 reference structure 8 $/%"#' A4SER

4SER Esti6ated 0ree Energ 5f Binding 8 -%( kcal>65l@89":9,:9&:-9:4SER Esti6ated +n7ibiti5n C5nstant; *i 8 &#/%&, uM 96icr565lar:@Te6perature 8 ,#/%". *4SER

#asil docking ligan %hlorpeniramine dengan Protein 5D$M




1

RMSD TABLE__________

_____________________________________________________________________ | | | | | |Rank | Sub- | Run | Binding | Cluster | Reference | Grep | Rank | | Energ | RMSD | RMSD | !attern_____|______|______|___________|_________|_________________|___________ " " " -(%.' '%'' $(%&, RA)*+)G " , # -(%&, '%(( $(%&" RA)*+)G " & ( -(%,$ '%(, $(%" RA)*+)G " & -(%," '%$ $(%&& RA)*+)G

" . -.%($ "%'/ $.%#$ RA)*+)G , " . -.%#, '%'' $.%&$ RA)*+)G , , , -.%/" '%( $.%.. RA)*+)G , & $ -.%. "%.' $(%,' RA)*+)G & " "' -.%.# '%'' $(%$ RA)*+)G " / -.%&' '%'' $.%/. RA)*+)G_______________________________________________________________________


+nf5r6ati5n entr5p f5r t7is clustering 8 '%." 9r6st5l 8 ,%'' Angstr56:

_______________________________________________________________________


!artiti5n functi5n; < 8 "'%"' at Te6perature; T 8 ,#/%". *0ree energ; A = -"&$'%". kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *

+nternal energ; 4 8 -.%#" kcal>65l at Te6perature; T 8 ,#/%". *Entr5p; S 8 %./ kcal>65l>* at Te6perature; T 8 ,#/%". *




2

_______________________________________________________________________

L1?EST E)ERG2 D1C*ED C1)01RMAT+1) fr56 EAC3 CL4STER___________________________________________________


M1DEL "4SER Run 8 "4SER Cluster Rank 8 "4SER )u6ber 5f c5nf5r6ati5ns in t7is cluster 8 .4SER4SER RMSD fr56 reference structure 8 $(%&,, A

4SER4SER Esti6ated 0ree Energ 5f Binding 8 -(%.' kcal>65l@89":9,:9&:-9:4SER Esti6ated +n7ibiti5n C5nstant; *i 8 "$%'# uM 96icr565lar:@Te6perature 8 ,#/%". *

!I. Pem"ahasan

Pada praktikum kali ini dilakukan simulasi molecular docking# 4imulasi docking &ang dilakukan&aitu simulasi docking ligan dengan protein+ dilakukan dua tahap dasar &aitu pencarian kon.ormasiligan mencakup pencarian posisi dan orientasi dan penentuan a.initias pengikatan# Molecular

docking itu sendiri merupakan suatu metode komputasi &ang digunakan untuk menggam%arkaninteraksi antara suatu molekul se%agai ligan dengan suatu reseptor atau protein#Molecular dockingdapat memprediksikan orientasi dari suatu molekul ke molekul &ang lain ketika %erikatan mem%entukkompleks &ang sta%il# 5eseptor atau target pada proses docking dapat diperoleh dari hasileksperimen seperti NM5 dan Kristalogra.i 4inar O ataupun hasil homologi modeling# Euuan daripenam%atan molekul adalah untuk mencapai kon.ormasi &ang optimal untuk kedua protein dan ligansecara orientasi relati$e antara protein dan ligan sehingga energ& %e%as dari sistem secarakeseluruhan diminimalkan#

Pada praktikum kali ini dimaksudkan untuk mem%anding kecocokan protein &ang mem%entuk suatu

komplek apakah dengan ligan alami atau ligan %uatan dengan mem%andingkan %erdasarkan parameterparameter hasil docking %erupa nilai rata rata re.erence + nilai konstanta inhi%isi+ niai %inding energ&+ danmelihat ikatan hidrogenn&a# igan alami diperoleh dari protein &ang di gunakan+ sedangkan ligan %uatan di%uat dengan mengandung sen&a'a o%at# igan %uatan &ang digunakan &aitu ligan aspirin dan liganchlorpheniramin# 4e%elumn&a ligan %uatan di%uat dengan cara dilakukan penggam%aran struktur masingmasing ligan+ lalu dilakukan optimasi dengan menggunakan aplikasi gauss$ie'+ setelah itu di %uat dalam.ormat pd%#

ntuk melakukan penam%atan molekul s&arat pertama adalah menentukan protein &angdikehendaki# ntuk mencari struktur protein n&a dapat dido'nload di pd%#org dengan memasukkan kodeprotein &ang diinginkan# Kali ini+ protein &ang digunakan adalah protein kode >-6M &ang %erikatan kompleks

dengan 9P03 atau ligan >8N+ Karena protein &ang ada didalam pd%#org semua ligan sudah terikat padareseptorn&a maka terle%ih dahulu ligan dan protein dipisahkan dengan menggunakan aplikasi -isco$er&




3

4tudio 201, 9lient# Proses docking pertama dilakukan untuk ligan alami terle%ih dahulu+ karena hasil dockingligan alami ini &ang akan diadikan hasil $alidasi &ang %aik untuk digunakan ligan %uatan# Proses pemisahanligan dengan protein dilakukan dengan menseleksi 'ater molekul untuk dihilangkan karena molekul air inidapat mengganggu proses docking 6arulah setelah itu dilakukan proses docking dengan tergantung padadua komponen &aitu pencarian algoritma dan .ungsi scoring# Eahap pertama &ang dilakukan &aitu preparasi

protein# Preprasi protein ini dimaksudkan untuk melakukan proses $alidasi autogrid se%elum dilakukan rundocking# -ilakukan dengan menentukan titik kordinat+ penentuan titik kordinat ?+ &+ = %erdasarkan parametergrid %o?+ dengan melihat posisi ligan harus tertutupi oleh grid%o? tetapi grid %o? &ang menutup ligan ini tidak%oleh mena%rak protein %esar+ kecuali protein kecil# al ini dimaksudkan agar hasil $alidasi autogrid ini %aik#Nilai ?+ &+ = &ang di peroleh &aitu ? +12 ; & >,+,83 ; = #21+ nilai rotasi ini se%agai parameter ke satuuntuk menentukan run docking# 4elain nilai rotasi parameter kedua &ang harus terpenuhi untuk run docking&aitu menentukan nilai num%er o. GA runs dan ma?imum mem%er o. e$al# Num%er GA runs ini terdapat%e%erapa kelipatan &aitu 10+ >0+ 100+ 1>0+ 200# Ma?imum mem%er o. e$al ini terdapat %e%erapa macampilihan &aitu short+ medium+ long# 4emakin long+ akan semakin lama proses dockingn&a# Pada parameter ini+sa&a memilih GAruns 10 dan ma?imum o. e$al dipilih short+ karena 'aktu run docking &ang diperlukan han&a

10(1> menit# alu dilakukan proses run docking# asil docking ligan alami &ang $alid ditandai dengan nilai ratarata 5M4- dari re.erence structure Q2 R atau 2 R+ hasil ini sesuai karena nilai &ang diperoleh 1+,,8amstrong# 5M4- merupakan nilai &ang digunakan untuk menentukan apakah prediksi mous ikatan terse%ut%erhasil atau tidak dan penting untuk $alidasi program docking# -engan pen&impangan &ang semakin %esar+semakin %esar kesalahan pada prediksi interaksi ligand dengan protein# 5M4- merupakan nilaipen&impangan antara satu kon.ormasi ligand dengan pem%andingn&a# Nilai %inding energ& &ang diperolehse%esar (+3 kcal/mol# Eanda negati$e &ang diperoleh men&atakan %ah'a semakin kecil nilai %inding energ&akan semakin %aik+ dan proses docking semakin %aik# Nilai konstanta inhi%isi &ang diperoleh se%esar 2#1> uM!micromolar"# 4etelah proses docking ligan alami telah $alid+ kemudian di lakukan analisis ikatan hidrogen&ang terdapat pada protein dan ligan alami+ dilakukan dengan cara menganalisis di aplikasi -isco$er& 4tudio

201, 9lient untuk Mengetahui %esar arak ikatan hidrogen antara protein dengan ligan# -ari hasil analisis didapatkan tiga ikatan hidrogen &ang terdapat pada protein dengan ligan alami#

katan hidrogen &ang ke 1 :




4

Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%ol N-2%erikatan dengan ligan >8N di rantai A ke 1201 se%agai akseptor atom dengan sim%ol A dengan

arak ikatan &ang teradi se%esar 2#808#

katan hidrogen &ang ke 2 :

Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%ol N-2%erikatan dengan asam amino AA !Alanine" di rantai A ke 11, se%agai akseptor atom dengansim%ol dengan arak ikatan &ang teradi se%esar 2#>

katan hidrogen &ang ke 3:igan >8N pada rantai A ke 1201 se%agai donor atom dengan sim%ol NAG %erikatan dengan Asamamino A4N !Asparagine" di rantai A ke 11,8 se%agai akseptor atom dengan sim%ol -1 dengan arak

ikatan &ang teradi se%esar 3#1,1118#




5

Penguian kedua dilakuan dengan proses docking antara protein dengan ligan %uatan &aituAspirine dan Kloram.eniramin# Aspirin atau asam asetilsalisilat !asetosal" adalah seenis o%at turunandari salisilat &ang sering digunakan se%agai sen&a'a analgesik !penahan rasa sakit atau n&eri minor"+antipiretik !terhadap demam"+ dan anti(in.lamasi !peradangan"# Klor.eniramin maleat adalah turunan

alkilamin &ang merupakan antihistamin dengan indeks terapetik !%atas keamanan" cukup %esardengan e.ek samping dan toksisitas &ang relati. rendah# Klor.eniramin maleat merupakan o%atgolongan antihistamin pengham%at reseptor 1 !A1"#Pemasukan gugus klor pada posisi para cincinaromatik .eniramin maleat akan meningkatkan akti.itas antihistamin# Proses docking inipengeraann&a sama seperti haln&a mendocking ligan alami# Parameter paramater &ang digunakanpada saat proses docking ligan %uatan sama dengan ligan alami+ seperti parameter grid %o? &aitumenggunakan titik kordinat ? +12 ; & >,+,83 ; = #21+ menggunakan Num%er o. GA runs 10+dan ma?imum num%er o. e$al &ang digunakan short# 4etelah selesai proses docking ligan %uatanaspirine dengan chlorpheniramin+ dilakukan e$aluasi $alidasi hasil docking#

ntuk ligan aspirine+ nilai rata rata 5M4- dari re.erence structure 8#10 R+ nilai ini tidak memenuhi

pers&aratan karena merupakan nilai 5msd dari ligan %uatan# Nilai %inding energ& &ang diperoleh se%esar (#,kcal/mol# Nilai konstanta inhi%isi &ang diperoleh se%esar 38#32 uM !micromolar"# 4etelah itu dilakukan analisisikatan hidrogen# -ari hasil analisis di dapatkan dua ikatan hidrogen &ang terdapat pada protein dengan ligan%uatan#

katan hidrogen &ang ke 1 :Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%ol N-2%erikatan dengan ligan NK0+ se%agai akseptor atom dengan sim%ol dengan arak ikatan &angteradi se%esar 3+01,,#


https://id.wikipedia.org/wiki/Obat

https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Salisilat&action=edit&redlink=1


https://id.wikipedia.org/wiki/Analgesik

https://id.wikipedia.org/wiki/Sakit


https://id.wikipedia.org/wiki/Antipiretik

https://id.wikipedia.org/wiki/Inflamasi


https://id.wikipedia.org/wiki/Obat


https://id.wikipedia.org/wiki/Analgesik


https://id.wikipedia.org/wiki/Antipiretik




6

katan hidrogen &ang ke 2 :Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%olN-2

%erikatan dengan asam amino AA !Alanine" di rantai A ke 11, se%agai aksepor atom dengan

sim%ol dengan arak ikatan &ang teradi se%esar 2#>#

ntuk ligan 9hlorpeniramine+ nilai rata rata 5M4- dari re.erence structure ,#322m R+nilai ini tidak memenuhi pers&aratan karena merupakan nilai 5msd dari ligan %uatan# Nilai %indingenerg& &ang diperoleh se%esar (,#>0 kcal/mol# Nilai konstanta inhi%isi &ang diperoleh se%esar1#0 uM !micromolar"# 4etelah itu dilakukan analisis ikatan hidrogen# -ari hasil analisis didapatkan dua ikatan hidrogen &ang terdapat pada protein dengan ligan %uatan#

katan hidrogen &ang ke 1 :Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%ol N-2%erikatan dengan ligan NK0+ se%agai akseptor atom dengan sim%ol N dengan arak ikatan &angteradi se%esar 3#1>#




7

katan hidrogen &ang ke 2 :Asam amino A4N !Asparagine" pada rantai A ke 11,8 se%agai donor atom dengan sim%olN-2%erikatan dengan protein AA !Alanine" di rantai A ke 11,+ se%agai akseptor atom engan sim%ol dengan arak ikatan &ang teradi se%esar 2#>

ntuk mem%andingkan ligan mana &ang cocok untuk protein >-6M+ dapat dilihat dari nilaiikatan energi %e%as dan nilai konstanta inhi%isi# -ari semua hasil docking %erupa hasil docking$alidasi ligan alami dengan protein+ hasil docking ligan %uatan aspirine dengan protein+ hasil dockingprotein dengan ligan %uatan chlorpheniramin+ dapat dipilih hasil docking protein dengan ligan alami

&ang le%ih %aik+ hal ini di tunukan dengan nilai konstanta inhi%isi pada ligan memiliki nilai 2+1> uM!micromolar"+ nilai ini merupakan nilai &ang paling minimum atau kecil di antara ligan lainn&a+konstanta inhi%isi ligan %uatan aspirin se%esar 38+32 uM !micromolar"+ konstanta inhi%isichlorpheniramine 1+0 uM !micromolar"+ karena semakin kecil konstanta inhi%isi+ maka hasildocking semakin %agus# Konstanta inhi%isi merupakan nilai konsentrasi &ang diperlukan untukmelakukan pengham%atan se%esar >0S# 6ila nilai konstanta inhi%isi kecil %erarti dengan konsentrasikecil sudah dapat mengham%at proses docking &ang tidak diinginkan se%esar >0S# 4elain itu liganalami+ memiliki nilai 5M4- rata(rata re.erence Q2 &aitu 1#,,8 A#

ntuk hasil docking ligan %uatan &ang le%ih %aik adalah ligan chlorpeniramine# al ini

ditunukan ligan chlorpeniramine memiliki nilai ikatan energi %e%as &ang kecil di%andingkan denganligan aspirine+ karena semakin kecil/semakin negati. nilai ikatan energi %e%as maka ikatan energi




8

antara protein dengan ligan akan semakin kuat# Nilai ikatan energi %e%as chlorpeniramine se%esar(,+>0 kcal/mol+ nilai ikatan energi %e%as aspirin se%esar (+, kcal/mol# 4elain dilihat dari nilai ikatanenergi %e%as+ ligan chlorpeniramine memiliki nilai konstanta inhi%isi &ang kecil di%andingkan denganligan aspirin &aitu se%esar 1+0 uM !micromolar"+ sedangkan aspirin 38+32 uM !micromolar"#

Karena semakin kecil konstanta inhi%isi+ maka hasil docking semakin %agus#!II. Kesimpulan

( Persiapan molecular docking dilakukan dengan memenuhi pers&aratan parameter

$alidasi auto grid+ dengan mengatur titik ?+ &+= !kordinat" &aitu + mengatur $alidasi

autock Num%er o. GA runs dan ma?imum mem%er o. e$al# ? +12 ; & >,+,83 ; =

#21+ menggunakan Num%er o. GA runs 10+ dan ma?imum num%er o. e$al &ang

digunakan short#

( @alidasi docking &ang %erhasil ditandai terdapatn&a rata rata 5M4- re.erence dengannilai Q2 A pada proses docking protein dengan ligan alami#

( 4imulasi molecular docking &ang dilakukan menggunakan 2 ligan %uatan+ &aitu

interaksi antara protein dengan ligan aspirin dan interaksi antara protein dengan ligan

chlorpeniramine# -engan menggunakan paramater hasil $alidasi ligan alami#( asil docking &ang le%ih %aik menunukan nteraksi protein dengan ligan

9hlorpheniramine+ karena ligan chlorpeniramine memiliki nilai ikatan energi %e%as &ang

kecil di%andingkan dengan ligan aspirin# Nilai ikatan energi %e%as chlorpeniramine

se%esar (,+>0 kcal/mol+ nilai ikatan energi %e%as aspirin se%esar (+, kcal/mol# 4elainitu+ ligan chlorpeniramine memiliki nilai konstanta inhi%isi &ang kecil di%andingkan

dengan ligan aspirin &aitu se%esar 1+0 uM !micromolar"+ sedangkan aspirin 38+32

uM !micromolar"#

!III. Da&tar Pustaka • Modul Praktikum Kimia Komputasi 4ekolah Einggi Farmasi 6andung#• Funkhouser+ E# 200# Protein(igand -ocking Methods# Ne' 7erse&: Princeton

ni$ersit&• Mukesh ) 5akesh# 2011# Molecular -ocking: A 5e$ie'# 75AP• + 6o&le+ N#+ 6anck+ M#+ 7ames+ 9#+ Morle&+ 9#+ $an der Meersch+ E#+ ) utchison+ G# 5#

!2011"# pen 6a%el: An pen 9hemical Eool%o?# 7ournal o. 9hemin.ormatics#• 3!33"# Putra+ A# M# 7# 201# Penam%atan molekul !molecular docking" dengan metode

komputasi# -iakses pada http://'''#komputasi#lipi#go#id/utama#cgiTartikel)132382>




9


laporan kimkom modul 4

Documents