“All models are wrong but some are useful”, ungkap Statistician George E.P. Box sekitar dua puluh lima tahun yang lalu. Hal ini semakin disadari kini ketika perkembangan teknologi informasi dan komunikasi meningkat secara eksponensial. Pemodelan molekul atau kimia komputasi sangat terbantu dalam hal ini. Beberapa model dan pendekatan, khususnya dalam rancangan obat, telah dikembangkan dan terbukti bermanfaat dalam menghadirkan obat ke pasar guna mengatasi masalaha kesehatan masyarakat. Pembahasan terkait hal ini silakan membaca kembali tulisan ini (Peran Komputer dalam penemuan obat) dan ini (Inhibitor Protein Dipeptidyl Peptidase-4, Generasi Baru Obat Antidiabetes).
Dalam kaitannya dengan tanaman obat, pendekatan penapisan maya (virtual screening) dapat digunakan dalam mengidentifikasi senyawa-senyawa aktif dengan target tertentu. Penapisan maya merupakan penapisan menggunakan protokol tervalidasi yang biasanya bergantung pada docking maupun kemiripan farmakofor. Seringkali statistik digunakan untuk menilai “kebermanfaatan” dan akurasi protokol penapisan maya. Docking merupakan pendekatan berbasis struktur (dan atau kompleks ligan-protein), sementara kemiripan farmakofor merupakan pendekatan berbasis ligan. Kompleks ligan-protein dapat diakses di Protein Data Bank(www.pdb.org) sementara database ligan teruji, baik aktif maupun inaktif, salah satunya bisa diakses di ChEMBL. Kata kunci dari penapisan maya adalah validasi. Salah satu sumber data untuk validasi untuk beberapa target molekuler protein disediakan di a directory of useful decoys (DUD). Setelah memiliki protokol penapisan maya yang validitasnya diketahui, maka dapat dilakukan uji terhadap senyawa apapun, baik yang tersedia maupun hipotetis, termasuk senyawa-senyawa yang diidentifikasi dalam tanaman obat.
Salah satu contoh praktis dapat dilihat di bagan di bawah ini.
Di bagan tersebut diambil contoh identifikasi senyawa aktif inhibitor enzim siklooksigenase-2 (COX-2) dalam temu lawak. Data senyawa dalam temu lawak diambil dari basis data yang dikembangkan dan dimaintain oleh Dr. Duke. Senyawa-senyawa tersbut diuji secara virtual dengan protokol tervalidasi untuk identifikasi senyawa-senyawa penghambat COX-2. Dari prosedur ini didapat beberapa senyawa yang secara sinergi memberikan potensi pada temu lawak sebagai inhibitor COX-2, salah satunya adalah monodesmethoxycurcumin. Informasi lebih lengkap terkait bagan ini akan disampaikan pada “The 2nd International Symposium on Temulawak Utilization and Application of Curcuma xanthorrhiza through Scientific and Technological Approach toward Better and Healthy Life“, IPB International Convention Center (IICC), 24-29 Mei 2011.
Tulisan di atas merupakan salah satu pemanfaatan pemodelan molekul, khususnya penapisan maya dalam pengembangan tanaman obat. Pendekatan pemodelan molekul pada dasarnya memanfaatkan sifat fisika atom-atom dan interaksinya dalam sistem untuk memprediksi sifat-sifat sistem tersebut. Dalam pengembangan obat alam, salah satu tantangan lain adalah formulasi yang optimal. Bagaimana peran pemodelan molekul dalam hal ini? Pendekatan simulasi dinamika molekul diharapkan menjadi komplemen yang dapat diandalkan. Terkait hal ini, Fakultas Farmasi Universitas Pancasila Jakarta berkolaborasi dengan The Institute for Molecular Modeling and Simulation, University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna – Austria menyelenggarakanShort Course and Workshop bertajuk Biomolecular Simulation pada 25-27 Juli 2011 (Batch I) dan 28-30 Juli 2011 (Batch II).
Semakin menyebarnya pengetahuan dan pengguna pendekatan pemodelan molekul di Indonesia semoga dapat mempercepat laju modernisasi obat alami Indonesia.http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/biokimia/aplikasi-penapisan-maya-untuk-identifikasi-senyawa-aktif-dalam-tanaman-obat/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar