Screening Protein Kandidat Vaksin Berbasis Spike (S) Virus SARS-CoV-2 Strain Indonesia secara In Silico dan Pemanfaatannya sebagai Book Chapter

Abstract

Corona Virus Disease 19 (COVID-19) merupakan suatu infeksi pernapasan akut yang disebabkan oleh virus Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) dengan catatan kasus pertama yang terjadi di Wuhan, Cina pada Desember 2019. SARS-CoV-2 memiliki protein spike yang mampu merangsang pembentukan antibodi poliklonal yang dapat menetralisir masuknya SARS-CoV-2 ke dalam sel sehingga protein berpotensi untuk digunakan sebagai target vaksinasi untuk pengendalian COVID-19. Berdasarkan perkembangan teknologi, protein kandidat vaksin SARS-CoV-2 dapat di screening melalui studi in silico menggunakan pendekatan ilmu bioinformatikaJenis penelitian ini adalah penelitian deskriptif kualitatif. Penelitian ini menggunakan metode in silico dengan pemanfaatan beberapa software offline dan online yang mendukung. Bahan yang digunakan, antara lain sekuens genom nukleotida SARS-CoV-2 strain Indonesia, sekuens nukleotida SARS-CoV-2 pengkode protein spike SARS-CoV-2 wild type Wuhan, dan sekuens asam amino RBD SARS-CoV-2 wild type Wuhan. Prosedur dalam penelitian ini, antara lain: 1) Koleksi sekuens genom SARS-CoV-2 strain Indonesia; 2) Pemetaan sekuens genom SARS-CoV-2 strain Indonesia; 3) Penerjemahan sekuens nukleotida spikemenjadi asam amino; 4) Pemetaan sekuens asam amino spike SARS-CoV-2; 5) Konstruksi sekuens konsensus; 6) Analisis daerah lestari; 7) Penentuan epitop sel B; 8) Penentuan epitop sel T; 9) Uji antigenitas, alerginitas, dan toksisitas; 10) Uji stabilitas kandidat epitop potensial; 11) Konstruksi vaksin; 12) Prediksi struktur vaksin; 13) analisis sifat fisikokimia; 14) Pemodelan vaksin; 15) Ramachandran Plot Analysis; dan 16) Validasi struktur vaksin. Hasil dari penelitian ini yakni didapatkan 7 protein dari epitop BCL, HTL, dan CTL yang membentuk sekuens vaksin SARS-CoV-2 strain Indonesia dengan nilai validasi sebesar 85,864 yang berarti memiliki kualitas baik.Hasil dari penelitian ini dijadikan sebagai materi untuk book chapter yang berjudul “Screening Protein Kandidat Vaksin berbasis Spike SARS-CoV-2 Strain Indonesia: Studi In-Silico”. Berdasarkan hasil validasi oleh beberapa validator, book chapter tersebut memiliki nilai rata-rata 88,4% yang dinyatakan sangat layak untuk masyarakat di lingkungan civitas akademika.