Homology Modeling and Molecular Docking of Active Compounds from Bengkoang (Pachyrrhizus erosus) as Tyrosinase Inhibitor in Homo sapiens
| Main Authors: | LUKITANINGSIH, ENDANG, MUSTIKAWATY, ANNY A., SUDARMANTO, ARI |
|---|---|
| Format: | Article info application/pdf eJournal |
| Bahasa: | ind |
| Terbitan: |
Fakultas Farmasi Universitas Indonesia
, 2013
|
| Online Access: |
http://jifi.farmasi.univpancasila.ac.id/index.php/jifi/article/view/207 http://jifi.farmasi.univpancasila.ac.id/index.php/jifi/article/view/207/145 |
Daftar Isi:
- One mechanism of whitening agent is to inhibit the tyrosinase enzyme in melanogenesis process. However, since the human tyrosinase has not been determinated experimentally, therefore research on human tyrosinase can not be conducted. Homology modeling is one method that can be used to exhibit the three-dimensional structure of human tyrosinase. This model used to predict the interaction of bengkoang (Pachyrrhizus erosus) active compounds with the human tyrosinase enzyme by using a molecular docking approach (pose analysis). In addition, the strength of the bond between the ligand compounds and the site protein target can be predicted by analyzing the resulting score. Homology modeling was carried out using Amber99 method of software MOE 2009.10 and Bacillus megaterium (TyrBm) as a template. The model obtained was evaluated using Ramachandran plot analysis, z-score, and the plot energy ProSA. The best model used for molecular docking using the active site ligand, ALPHA PMI placement method, and affinity DG scoring of MOE 2009.10 software. The best model is the TyrHSM (MOE default alignment) with 96.7% residues are in allowed regions of the Ramachandran plot, has the least positive region, and has a z-score ratio> 1. The isolated compound 2-butoxy-2,5-bis (hydroxymethyl)-tetrahydrofurane-3,4-diol is predicted have the best affinity to human tyrosinase with a score -0.3598 kcal/mol.
- 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.