Karakterisasi Peptida Nterm-34 kDa Protein Saliva Nyamuk Aedes aegypti sebagai Kandidat Antigen Biomarker Risiko Transmisi Virus Dengue

Abstract

Demam dengue merupakan penyakit yang masih menjadi masalah di dunia. Penyakit ini disebabkan oleh virus yang disebarkan ke manusia melalui gigitan nyamuk Aedes, terutama Aedes aegypti dan Aedes albopictus sebagai vektor utama. Di Indonesia sendiri penyakit ini juga masih menjadi salah satu masalah yang serius dan selalu muncul tiap tahun utamanya setiap musim penghujan. Menurut data Kementrian Kesehatan Indonesia, hingga bulan Februari 2022 didapatkan 13.776 kasus demam dengue yang menyebabkan 145 kematian di Indonesia. Tidak adanya obat untuk penyakit ini dan vaksin untuk mencegah penularan virus Dengue menyebabkan pengontrolan vektor menjadi cara utama untuk mengendalikan penularan penyakit demam dengue. Dalam hal ini diperlukan strategi untuk mengevaluasi populasi nyamuk di suatu area untuk memperkirakan risiko transmisi, merencakan tindakan, dan mengevaluasi hasil tindakan pengontrolan vektor. Saat ini telah dikembangkan biomarker paparan gigitan nyamuk Aedes melalui deteksi antibodi manusia terhadap protein saliva nyamuk. Salah satu protein saliva pada nyamuk Aedes yang telah diteliti spesifitasnya adalah protein 34 kDa yang lalu dikembangkan menjadi peptida yang lebih spesifik lagi, yaitu N-terminal (N-term) 34 kDa yang telah diuji di beberapa negara dan menunjukkan hasil yang menjanjikan untuk digunakan sebagai biomarker spesifik gigitan nyamuk Aedes. Sebagai langkah awal perancangan antigen biomarker, dilakukan karakterisasi peptida Nterm-34 kDa menggunakan studi in silico. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis spesifitas, antigenitas, dan sifat fisikokimia peptida Nterm-34 kDa protein saliva nyamuk Aedes aegypti sebagai peptida yang berpotensi sebagai antigen biomarker risiko transmisi virus Dengue. Penelitian ini adalah penelitian deskriptif dan data yang digunakan adalah data sekunder berupa sekuens protein saliva 34 kDa nyamuk Aedes aegypti yang didapatkan dari ProteinBank NCBI. Sampel yang diperoleh berupa sekuens asam amino protein saliva 34 kDa nyamuk Aedes aegypti dengan nomer akses ABF18017.1. Sekuens sampel selanjutnya diteliti secara in silico menggunakan software BLASTP Vectorbase dan NCBI untuk memeriksa spesifisitas, IBIVU Praline sebagai alat penyejajaran sekuens, IEDB (BepiPred dan Tes Antigenitas) sebagai alat prediksi epitop dan antigenitas, dan ProtParam sebagai alat prediksi sifat fisikokimia. Penelitian ini menunjukkan bahwa peptida Nterm-34 kDa protein saliva nyamuk Aedes aegypti bersifat spesifik pada tingkat spesies dengan identity 100% dan query coverage sebesar 100% pada protein yang dikode oleh gen AAEL003600-PA pada nyamuk Aedes aegypti dan protein XP_001657054.2, ABF18017.1, dan ABF18170.1 dengan nilai query coverage dan indentity sebesar 100%. Peptida Nterm-34 kDa menunjukkan tingkat konservasi yang rendah pada sekuens peptida Nterm-34 kDa pada posisi asam amino 21 hingga 39 dengan sekuens HPIPAEDPAKQCNLSEDDL dibandingkan dengan famili protein saliva nyamuk Aedes aegypti. Pada uji antigenitas peptida Nterm-34 kDa nyamuk Aedes aegypti dirpediksi bersifat antigenik. Pada uji prediksi epitop sel B ditemukan 16 daerah epitop yang diprediksi terdapat pada sekuens protein saliva 34 kDa nyamuk Aedes aegypti dengan nilai paling tinggi sebesar 1,884 pada sekuens PIPAEDPAKQCNLS yang merupakan bagian dari peptida Nterm-34 kDa. Karakter fisikokimia peptida Nterm-34 kDa memprediksi bahwa peptida ini memiliki berat molekul 2092, 26 Da, bersifat tidak stabil, dan hidrofilik. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa peptida Nterm-34 kDa protein saliva nyamuk Aedes aegypti berpotensi digunakan sebagai antigen biomarker risiko transmisi virus Dengue.