Studi Docking senyawa-senyawa aktif Buah Pare (Momordica Charantia L.) golongan Charantoside pada Reseptor Sulfonylurea sel beta pankreas

INDONESIA:

Diabetes mellitus (DM) yang tergolong dalam penyakit kronis muncul ketika pankreas dalam kondisi tidak mampu memproduksi insulin dan menggunakannya secara efektif. Pare (Momordica charantia L.) umum digunakan masyarakat sebagai pengobatan herbal untuk penyakit diabetes karena diketahui mengandung senyawa-senyawa aktif yang dapat menurunkan gula darah dalam tubuh. Senyawa-senyawa aktif tersebut yaitu charantin, momordicines, charantosides yang dapat berperan sebagai antidiabetik. Salah satu reseptor yang menjadi target pengobatan diabetes yaitu Sulfonylurea Receptor (SUR) yang bertanggung jawab untuk mensekresi insulin dari sel beta pankreas.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu penambatan molekul (molecular docking) yang menginteraksikan senyawa-senyawa aktif buah pare golongan Charantosides sebagai ligan dengan SUR sebagai reseptor target. Interaksi ini diamati menggunakan perangkat lunak Autodock4.2 yang merupakan salah satu program yang dapat menambatkan ligan pada protein target. Hasil docking divisualisasikan menggunakan AutodockTools, Discovery Studio, dan Pymol.

Penelitian ini menggunakan glibenklamid, ligan yang sudah terikat pada SUR sebagai referensi hasl docking senyawa charantosides. Hasil menunjukkan redoking glibenklamid nilai energi ikatan glibenklamid sebesar -9,44 kkal/mol. Sedangkan senyawa charantosides memiliki nilai energi ikatan dengan rentang antara -8,25 kkal/mol hingga -10,19 kkal/mol. Ketika dibandingkan dengan glibenklamid, senyawa charantoside C memiliki nilai energi ikatan yang mendekati glibenklamid. Residu-residu SUR yang berinteraksi dengan charantoside C diketahui memiliki interaksi yang sama dengan glibenklamid. Namun berdasarkan seluruh data nilai energi ikatan, senyawa-senyawa charantosides memiliki nilai yang cukup baik dan mendekati nilai energi ikatan glibenklamid Hal ini menunjukkan bahwa senyawa charantosides berpotensi sebagai senyawa antidiates

ENGLISH:

Diabetes mellitus which is classified as a chronic disease, occurs when the pancreas is unable to produce insulin and can not use it effectively. Pare (Momordica charantia L.) is commonly used by the public as an herbal treatment for diabetes because it is known to contain active compounds that can lower blood sugar body. The active compounds are charantin, momordicines, charantosides which can act as antidiabetic. One of the receptors targeted for diabetes treatment is the Sulfonylurea Receptor (SUR) which is responsible for secreting insulin from pancreatic beta cells.

The method used in this research is molecular docking which interacts the active compounds of the Charantosides group of bitter melon fruit as ligands with SUR as the target receptor. This interaction was observed using Autodock4.2 software, which is a program that can bind ligands to the target protein. Docking results are visualized using AutodockTools, Discovery Studio, and Pymol.

This study used glibenclamide, a ligand that has been bound to SUR as a reference for the docking results of charantosides compounds. The results showed that the glibenclamide redoking binding affinity energy was -9,44 kcal/mol. Meanwhile, charantosides compounds have binding affinity energy ranging from -8,25 kcal/mol to -10.19 kcal/mol. When compared with glibenclamide, the compound charantoside C has a bond energy value close to glibenclamide. SUR residues that interact with charantoside C are known to have the same interactions with glibenclamide. However, based on all data on binding affinity energy, the charantosides compounds have good value and in the range of intermolecular interaction.This shows that charantosides compounds have the potential to be antidiates

ARABIC:

يحدث مرض السكري (Diabetes mellitus) ، المصنف على أنه مرض مزمن ، عندما يكون البنكرياس غير قادر على إنتاج الأنسولين و استخدامه بشكل فعال. تستخدم فاكهة الحنظل (Momordica charantia L.) بشكل شائع من قبل الجمهور كعلاج عشبي لمرض السكري لأنه من المعروف أنه يحتوي على مركبات نشطة يمكنها خفض نسبة السكر في الدم في الجسم. المركبات النشطة هي الشارانتين (charantin) ، مومورديسين (momordicines) ، شارانتوسيدات (charantosides) التي يمكن أن تعمل كمضادات لمرض السكر. أحد المستقبلات المستهدفة لعلاج مرض السكري هو مستقبلات السلفونيل يوريا (Sulfonylurea Receptor/SUR1) المسؤولة عن إفراز الأنسولين من خلايا بيتا في البنكرياس.
الطريقة المستخدمة في هذا البحث هي الالتحام الجزيئي الذي يتفاعل مع المركبات النشطة لمجموعة Charantosides من ثمار البطيخ المر على شكل روابط مع مستقبلات السلفونيل يوريا (Sulfonylurea Receptor/SUR) كمستقبل مستهدف. لوحظ هذا التفاعل باستخدام برنامج Autodock4.2 ، و هو برنامج يمكنه ربط الروابط بالبروتين المستهدف. يتم عرض نتائج الإرساء باستخدام AutodockTools و Discovery Studio و Pymol.
استخدمت هذه الدراسة مادة جليبنكلاميد (glibenklamid) ، وهو يجند مرتبط بـمستقبلات السلفونيل يوريا (Sulfonylurea Receptor/SUR) كمرجع مرجعي لمركبات شارانتوزيدات (charantosides). أظهرت النتائج أن قيمة الطاقة المختزلة للجليبينكلاميد لرابطة جليبنكلاميد كانت -9,44 كيلو كالوري/مول. وفي الوقت نفسه ، تحتوي مركبات شارانتوسيدات على قيم طاقة رابطة تتراوح من -8,25 كيلو كالوري/مول إلى -10,19 كيلو كالوري/مول. عند مقارنته مع جليبنكلاميد ، فإن مركب الكارانتوسيد س (charantoside C) له قيمة طاقة رابطة قريبة من قيمة جليبنكلاميد. من المعروف أن مخلفات مستقبلات السلفونيل يوريا (Sulfonylurea Receptor/SUR) التي تتفاعل مع مركب الكارانتوسيد س (charantoside C) لها نفس التفاعلات مع جليبنكلاميد (glibenklamid). و مع ذلك ، استنادًا إلى جميع البيانات الخاصة بقيم طاقة الرابطة ، فإن مركبات الكارانتوزيدات لها قيمة جيدة إلى حد ما و قريبة من قيمة الطاقة لرابطة جليبنكلاميد ، و هذا يوضح أن مركبات شارانتوسيدات لديها القدرة على أن تكون مضادات.