Penapisan Virtual terhadap Empat Belas Senyawa Aktif dalam Ekstrak Polar Rimpang Curcuma Menghambat Aktivitas Thioesterase Polyketide Synthase 13 dari MTb: Studi Moleculer Docking
DOI:
https://doi.org/10.52622/jisk.v6i1.05Keywords:
Mycobacterium tuberculosis,, Polyketide Synthase 13, Thioesterase, Temu Lawak, Molecular Docking, Inhibitor TBAbstract
Pendahuluan: Tuberkulosis (TB) yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis (Mtb) masih menjadi masalah kesehatan global dengan angka kejadian dan resistensi obat yang tinggi. Salah satu target molekuler yang menjanjikan dalam pengembangan obat anti-TB adalah enzim Polyketide Synthase 13 Thioesterase (Pks13-TE), yang berperan penting dalam biosintesis asam mikolat, komponen utama dinding sel Mtb. Aktivitas enzim ini berkontribusi terhadap virulensi dan kelangsungan hidup Mtb, sehingga penghambatannya dipandang sebagai strategi terapeutik yang potensial. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi potensi senyawa polar alami dalam temu lawak (Curcuma xanthorrhiza) sebagai inhibitor Pks13-TE melalui pendekatan in silico berbasis simulasi Molecular Docking. Metode: Sebanyak empat belas senyawa dari ekstrak polar Temu Lawak dianalisis interaksinya terhadap situs aktif Pks13-TE menggunakan perangkat lunak AutoDock Tools dan PyMOL. Parameter yang diamati meliputi energi ikatan (binding affinity), jenis ikatan hidrogen dan hidrofobik, serta keterlibatan residu katalitik dalam kompleks protein-ligan. Hasil: Hasil simulasi menunjukkan bahwa tiga senyawa α-pinene, α-thujene, dan Desmethoxycurcumine memiliki afinitas pengikatan yang paling kuat dibanding senyawa lain. Ketiganya berinteraksi stabil dengan residu-residu penting dalam domain thioesterase, menunjukkan potensi sebagai inhibitor kompetitif. Kesimpulan: Temuan ini mendukung pemanfaatan senyawa alam dari Temu Lawak sebagai kandidat awal dalam skrining obat TB berbasis target molekuler. Studi lanjutan in vitro dan in vivo diperlukan untuk mengkonfirmasi aktivitas biologis dan toksisitas dari senyawa terpilih.
Downloads
References
WHO. World Health Organization. 2025. p. 1–1 Tuberculosis.
Green SR, Wilson C, Eadsforth TC, Punekar AS, Tamaki FK, Wood G, et al. Identification and Optimization of Novel Inhibitors of the Polyketide Synthase 13 Thioesterase Domain with Antitubercular Activity. J Med Chem. 2023; 66(22): 15380–408. Doi: 10.1021/acs.jmedchem.3c01514
PDB. Protein Data Bank. 2023. p. 1–1 8Q0T | pdb_00008q0t. Doi: 10.2210/pdb8q0t/pdb
Ballante F, Kooistra AJ, Kampen S, de Graaf C, Carlsson J. Structure-Based Virtual Screening for Ligands of G Protein–Coupled Receptors: What Can Molecular Docking Do for You?S. Pharmacol Rev. 2021; 73(4): 527–656.
Simamora A, Timotius KH, Setiawan H, Saputri FA, Putri CR, Aryani D, et al. Ultrasonic-Assisted Extraction of Xanthorrhizol from Curcuma xanthorrhiza Roxb. Rhizomes by Natural Deep Eutectic Solvents: Optimization, Antioxidant Activity, and Toxicity Profiles. Molecules. 2024; 29(9). Doi: 10.3390/molecules29092093
Simamora A, Timotius KH, Setiawan H, Putra MY, Munim A. Natural Deep Eutectic Solvent Extraction of Xanthorrhizol and Curcuminoids from Curcuma xanthorrhiza Roxb and Simultaneous Determination by High-Performance Liquid Chromatography. J Pharm Pharmacogn Res. 2023;11(6): 1056–71.
Eadsforth TC, Punekar AS, Green SR, Baragana B. Protein Data Bank. 2023. p. 1–1 PDB Entry - 8Q0T.
Trott O, Olson AJ. AutoDock Vina: Improving The Speed and Accuracy of Docking with A New Scoring Function, Efficient Optimization and Multithreading. J Comput Chem. 2010;
Eberhardt J, Santos-Martins D, Tillack AF, Forli S. AutoDock Vina 1.2.0: New Docking Methods, Expanded Force Field, and Python Bindings. J Chem Inf Model. 2021; 61(8).
Wang TT, Hu YL, Li YF, Kong XL, Li YM, Sun PY, et al. Polyketide Synthases Mutation in Tuberculosis Transmission Revealed by Whole Genomic Sequence, China, 2011–2019. Front Genet. 2024; Volume 14-2023. Doi: 10.3389/fgene.2023.1217255
Xia F, Zhang H, Yang H, Zheng M, Min W, Sun C, et al. Targeting Polyketide Synthase 13 for The Treatment of Tuberculosis. Eur J Med Chem. 2023; 259: 115702. Doi: 10.1016/j.ejmech.2023.115702
Gavalda S, Bardou F, Laval F, Bon C, Malaga W, Chalut C, et al. The Polyketide Synthase Pks13 Catalyzes a Novel Mechanism of Lipid Transfer in Mycobacteria. Chem Biol. 2014;21(12):1660–9. Doi: 10.1016/j.chembiol.2014.10.011
Ashour M, Wink M, Gershenzon J. Biochemistry of Terpenoids: Monoterpenes, Sesquiterpenes and Diterpenes. In: Annual Plant Reviews Volume 40: Biochemistry of Plant Secondary Metabolism. John Wiley & Sons, Ltd; 2010. p. 258–303. Doi: 10.1002/9781444320503.ch5
Simamora A, Timotius KH, Yerer MB, Setiawan H, Mun’im A. Xanthorrhizol, A Potential Anticancer Agent, from Curcuma xanthorrhiza Roxb. Phytomedicine. 2022; 105: 154359. Doi: 10.1016/j.phymed.2022.154359
Agu PC, Afiukwa CA, Orji OU, Ezeh EM, Ofoke IH, Ogbu CO, et al. Molecular Docking as a Tool for The Discovery of Molecular Targets of Nutraceuticals in Diseases Management. Sci Rep. 2023;13(1):13398. Doi: 10.1038/s41598-023-40160-2
Salehi B, Upadhyay S, Erdogan Orhan I, Kumar Jugran A, L.D. Jayaweera S, A. Dias D, et al. Therapeutic Potential of α- and β-Pinene: A Miracle Gift of Nature. Biomolecules. 2019; 9(11). Doi: 10.3390/biom9110738
de Araújo ACJ, Freitas PR, dos Santos Barbosa CR, Muniz DF, de Almeida RS, Alencar de Menezes IR, et al. In Vitro and In Silico Inhibition of Staphylococcus aureus Efflux Pump NorA by α-Pinene and Limonene. Curr Microbiol. 2021; 78(9): 3388–93. Doi: 10.1007/s00284-021-02611-9
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Jurnal Indah Sains dan Klinis

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.