Molecular Docking Protein MPB83 terhadap Integrin β2, β3, dan α5β1 : Patogenesis Bovine Tuberculosis pada Manusia

Abstract

Molecular Docking Protein MPB83 terhadap Integrin β2, β3, dan α5β1 : Patogenesis Bovine Tuberculosis pada Manusia; Salsabila Rahmani; 192010101051; 2022; 99 halaman; Program Studi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas Jember. Tuberkulosis (TB) adalah penyakit menular kronis yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC). Spesies MTBC utama penyebab TB adalah Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis), tetapi tidak menutup kemungkinan bahwa terdapat spesies MTBC lain yang dapat menyebabkan TB, yaitu Mycobacterium bovis (M. bovis) penyebab bovine tuberculosis (bTB). Mortalitas bTB 2,55 kali lebih besar selama perawatan dibanding TB akibat M. tuberculosis. Bovine tuberculosis lebih sering menginfeksi hewan ternak tetapi penularannya kepada manusia juga perlu diperhatikan karena bovine tuberculosis termasuk penyakit zoonosis. Mycobacterium dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui ikatan molekul adhesin fibronectin-binding proteins (FnBPs) pada permukaan bakteri dengan reseptor fibronektin (Fn) pada tubuh manusia, diantaranya yaitu integrin β2, β3, dan α5β1. Integrin β2, β3, dan α5β1 bertanggung jawab dalam aktivitas migrasi bakteri dan memperkuat adhesi sel. Protein MPB83 merupakan protein permukaan bakteri yang banyak diekspresikan oleh M. bovis dibandingkan M. tuberculosis, sehingga MPB83 memiliki potensi diagnostik yang menjanjikan dibandingkan protein lain yang dapat berikatan dengan integrin. Penelitian ini bertujuan untuk menguji ikatan protein MPB83 terhadap reseptor integrin β2, β3, dan α5β1 sebagai potensi patogenesis bTB pada manusia. Penelitian ini merupakan penelitian eksploratif dengan pendekatan bioinformatika (in silico) menggunakan metode molecular docking. Molecular docking dilakukan menggunakan situs ClusPro untuk mengetahui interaksi antara protein MPB83 (UniProt accession: P0CAX7) dan integrin β2 (PDB ID: 4M76), β3 (PDB ID: 4O02), dan α5β1 (PDB ID: 3VI3) berdasarkan binding energy yang dihasilkan serta model interaksi pengikatannya. Struktur 3D protein MPB83 dan integrin β2, β3, dan α5β1 didapatkan dari situs Protein Data Bank (PDB) dan model interaksi pengikatan divisualisasikan menggunakan software pyMOL. Berdasarkan hasil penelitian, nilai binding energy dari protein MPB83 terhadap integrin β2 memiliki nilai terendah yaitu -1088,7 pada model interaksi pengikatan nomor 6 yang memiliki 18 ikatan hidrogen yang seluruhnya berikatan kuat dengan jarak ikatan berkisar 1,7 Å sampai 2,6 Å. Nilai binding energy dari protein MPB83 terhadap integrin β3 memiliki nilai terendah yaitu -1349,6 pada model interaksi pengikatan nomor 7 yang memiliki 26 ikatan hidrogen yang seluruhnya berikatan kuat dengan jarak ikatan berkisar 1,7 Å sampai 2,6 Å. Nilai binding energy dari protein MPB83 terhadap α5β1 memiliki nilai terendah yaitu -1247,2 pada model interaksi pengikatan nomor 10 yang memiliki 2 interaksi π dan 22 ikatan hidrogen yang seluruhnya berikatan kuat dengan jarak ikatan berkisar 1,7 Å sampai 2,6 Å. Diperoleh kesimpulan bahwa secara in silico terdapat ikatan antara protein MPB83 dengan reseptor integrin β2, β3, dan α5β1 yang berpotensi sebagai patogenesis bovine tuberculosis pada manusia.