I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri...

46
I DIPAREGULER-UNP / LAPORAN PENELlTlAN PERANCANGAN STRUKTUR TERSIER PROTEIN VAKSIN HA DAN NA cVLP H5Nl MELALUI HOMOLOGY MODELLING Oleh: ,.---- :I \-- - -., 1 . :,-' r,-. ..,,% "- Fitri Amelia, S.Si, M.Si - : . i :- .- ,2. ,.., ; 1. ,.\, , . - r\ ' .' ' Penelitian ini dibiayai oleh : Dana DlPA Tahun Anggaran 2011 Sesuai dengan Surat Perjanjian Penelitian Nomor: 31 11UN35.21PG12011 Tanggal 19 Juli 201 1 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI PADANG 201 I

Transcript of I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri...

Page 1: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

I DIPAREGULER-UNP /

LAPORAN PENELlTlAN

PERANCANGAN STRUKTUR TERSIER PROTEIN VAKSIN HA DAN

NA cVLP H5Nl MELALUI HOMOLOGY MODELLING

Oleh:

,.---- :I \-- - -.,

1 . :,-' r , - . . . , , % "-

Fitri Amelia, S.Si, M.Si - : . i :- .- , 2 . ,..,

; 1 . , . \ , , . - r \ ' .' '

Penelitian ini dibiayai oleh : Dana DlPA Tahun Anggaran 201 1

Sesuai dengan Surat Perjanjian Penelitian Nomor: 31 11UN35.21PG12011

Tanggal 19 Juli 201 1

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI PADANG

201 I

Page 2: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

HALAMAN PENGESAHAN

1. Judul Penelitian

2. Bidang Penelitian 3. Ketua Peneliti

a. Nama Lengkap b. Jenis Kelamin c. NIP d. Disiplin llmu e. PangkatIGolongan f. Jabatan g. Fakultas 1 Jurusan h. Alamat i. TelponlFakslE-mail j. Alamat Rumah k. TelponlHp

4. Jumlah Anggota Peneliti Nama Anggota

5. Lokasi Penelitian 6. Jumlah Biaya yang

diusul kan

Perancangan Struktur Tersier Protein Vaksin HA dan NA cVLP H5N1 melalui Homology Modelling MlPA

Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia JI. Hamka, Kampus UNP Air Tawar Padang 0751 -705742010751 -7058772 JI. Cempaka Tunggul Hitam 085272445639 - - Laboratorium komputer, FMIPA, UNP Rp. 7.500.000 (Tujuh Juta Lima Ratus Ribu Rupiah)

I Terbilang: Tujuh Juta Lima Ratus Ribu Rupiah I Menyetujui: Pembimbing Penelitian,

Dra. Iryani, M.S

P daqg, Desember 201 1 K & ua PqneIiti,

Fitri 'w Amel M.Si NIP. 1980081\9

Page 3: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

HALAMAN BUKTI KETERLIBATAN MAHASlSWA DALAM PROSES PENELlTlAN

Menyetujui: Pembimbing Penelitian,

No.

1.

Dra. Iryani, M.S NIP. 196201 13 198603 2001

Padang,' Desember 201 1 Ketug Pen'qliti,

Nama Mahasiswa

Mia Oktarina

Fitri Amelia, 'k NIP. 1980081 9 200912 2002

NIM

0204212008

Bentuk Keterlibatan

Mengumpul data

Tanda

Tangan

Ma hasiswa

Page 4: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

LEMBARAN IDENTITAS DAN PENGESAHAN PENELlTlAN

1. a. Judul Penelitian : Perancangan Struktur Tersier Protein Vaksin HA dan NA cVLP H5Nl melalui Homology Modelling

b. Bidang ilmu : Kimia

2. Personalia Ketua peneliti Nama Lengkap dan : Fitri Amelia, S.Si, M.Si Gelar Pangkat/Gol.INIP : Asisten Ahli/Illb119800819 200912 2 002 Fakultasl Jurusan : MIPA / Kimia

3. Usul Penelitian : Telah direvisi sesuai saran pembahas

Mengetahui : Padang, Desember 201 1

Pembahas.

Dr. Hj. Latisma, Dj, M.Si NIP. 19521215 198602 2 002

Page 5: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

RINGKASAN DAN SUMMARY

PERANCANGAN STRUKTUR TERSIER PROTEIN VAKSIN HA DAN NA cVLP H5Nl MELALUI HOMOLOGY MODELLING

(Fitri Amelia, S.Si, M.Si)

Avian Influenza H5N1 (A1 H5N1) atau flu burung merupakan salah satu penyakit

menular akibat virus yang menakutkan karena tingkat kematiannya yang sangat tinggi

pada manusia, sehingga pembuatan vaksin sangat dibutuhkan. Pada penelitian

sebelumnya telah dirancang sekuen vaksin Al H5N1 berdasarkan protein HA dan NA.

Agar protein vaksin HA dan NA dapat menginduksi pembentukan sistem imun, maka

perlu diketahui struktur 3D dari protein tersebut melalui homology modelling.

Berdasarkan hasil pencarian template didapatkan protein template 3S13-B sebagai

template untuk protein vaksin HA dan protein template 3CKZ-A untuk protein vaksin NA.

Berdasarkan hasil prediksi dan evaluasi struktur 3D menggunakan Ramachandran plot,

didapatkan bahwa ke-enam rancangan struktur memiliki kualitas struktur yang baik karena

jumlah residu non-glisin pada daerah outlier memiliki persentase yang rendah. Persentase

residu non-glisin pada daerah outlier untuk ke-3 vaksin HA adalah 0.0% dan untuk ke-3

vaksin NA adalah 0.3%.

Hasil alignment ke-3 struktur 3D vaksin HA adalah tidak memberikan rekomendasi

kesamaan dengan struktur 3D lain pada database NCBI. Hal ini disebabkan belum adanya

struktur yang sama dengan database yang pada NCBI. Namun, hasil alignment struktur 3D

vaksin NA memberikan rekomendasi kemiripan 1737 buah struktur 3D yang ada pada

database NCBI.

Page 6: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

PENGANTAR

Kegiatan penelitian mendukung pengembangan ilmu serta terapannya. Dalarn ha1 ini, Lembaga Penelitian Universitas Negeri Padang berusaha mendorong dosen untuk melakukan penelitian sebagai bagian integral dari kegiatan mengajamya, baik yang secara langsung dibiayai oleh dana Universitas Negeri Padang maupun dana dari sumber lain yang relevan atau bekerja sama dengan instansi terkait.

Sehubungan dengan itu, Lembaga Penelitian Universitas Negeri Padang bekerjasama dengan Pimpinan Universitas, telah memfasilitasi peneliti untuk melaksanakan penelitian tentang Pernncnngan Struktirr Tersier Protein Vaksin Ha Dan Na c VLP H5Nl melalui Homology Modeling, sesuai dengan surat perj anj ian Penelitian DIPA Anggaran 201 1 Nomor: 3 1 l/UN35.2/PG/2011 Tanggal 19 Juli 201 1.

Kami menyambut gembira usaha yang dilakukan peneliti untuk menjawab berbagai permasalahan pembangunan, khususnya yang berkaitan dengan permasalahan penelitian tersebut di atas. Dengan selesainya penelitian ini, Lembaga Penelitian Universitas Negeri Padang akan dapat memberikan informasi yang dapat dipakai sebagai bagian upaya penting dalam peningkatan mutu pendidikan pada umumnya. Di samping itu, hasil penelitian ini juga diharapkan memberikan masukan bagi instansi terkait dalam rangka penyusunan kebijakan pembangunan.

Hasil penelitian ini telah ditelaah oleh tim pembahas usul dan laporan penelitian, kemudian untuk tujuan diseminasi, hasil penelitian ini telah diseminarkan ditingkat Universitas. Mudah-mudahan penelitian ini bermanfaat bagi pengembangan ilmu pada umumnya dan khususnya peningkatan mutu staf akademik Universitas Negeri Padang.

Pada kesempatan ini, kami ingin mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang membantu terlaksananya penelitian ini, terutama kepada pimpinan lembaga terkait yang menjadi objek penelitian, responden yang menjadi sampel penelitian, dan tim pereviu Lembaga Penelitian Universitas Negeri Padang. Secara khusus, kami menyampaikan terima kasih kepada Rektor Universitas Negeri Padang yang telah berkenan memberi bantuan pendanaan bagi penelitian ini. Kami yakin tanpa dedikasi dan kerjasama yang terjalin selama ini, penelitian ini tidak akan dapat diselesaikan sebagaimana yang diharapkan dan semoga kerjasama yang baik ini akan menjadi lebih baik lagi di masa yang akan datang.

Terima kasih.

ng, Desember 2011 , , , mbaga Penelitian

/-;..\

'. Dr. q ~ e r j m e n t r i , M.Pd. ~ * 4 2 8 ~ ! & 0 7 2 2 '. ---%../ ---- 198602 1 002

Page 7: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

DAFTAR IS1

HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN HASlL PENELlTlAN

LEMBARAN IDENTITAS DAN PENGESAHAN

RINGKASAN

PENGANTAR

DAFTAR IS1

DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR LAMPIRAN

BAB I. PENDAHULUAN

1 . I . Latar Belakang Masalah

1.2. Perumusan Masalah

1.3 Pertanyaan Penelitian

1.4 Tujuan Penelitian

1.5 Manfaat Penelitian

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Homology modelling

2.2. Struktur Protein

2.3. Vaksin chimeric virus like particle (cVLP)

2.4 Protein Hemagglutinin (HA) dan neuraminidase (NA)

BAB Ill. METODE PENELlTlAN

3.1. Jenis Penelitian

3.2. Objek Penelitian

3.3. Alat dan Bahan

3.4. Prosedur Penelitian

BAB IV. HASlL DAN PEMBAHASAN

5.1. ldentifikasi template dan penentuan struktur 3D

Halaman

i

i i

iii

iv

v

vii

viii

ix

Page 8: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

vaksin secara homology modelling 12

5.2. Perbandingan struktur tersier vaksin dengan database 15

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

6.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 9: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Struktur virus influenza dan mekanisme masuk dan penggandan

virus dalam sel inang 8

2. Struktur 3D protein vaksin a) HA b) NA 14

Page 10: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Template protein yang digunakan untuk vaksin HA dan NA 12

2. Jumlah residu non-glisin yang berada pada outlier region 15

3. Perbandingan struktur vaksin HA dan NA berdasarkan template dengan

database 16

Page 11: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

BAB l

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Avian Influenza H5N1 (Al H5N1) atau flu burung merupakan salah

satu penyakit menular akibat virus yang menakutkan karena tingkat

kematian yang sangat tinggi pada manusia. Berdasarkan data yang

terhimpun oleh WHO, tingkat kematian akibat infeksi Al H5N1 adalah

70,68% dari total kasus infeksi Al H5N1 di dunia (http://www.who.int).

Tingginya tingkat kematian akibat infeksi Al H5N1 juga terjadi di Indonesia.

Berdasarkan data yang dihimpun oleh Departemen Kesehatan Republik

Indonesia, jumlah total kematian akibat infeksi Al H5N1 adalah 84 orang

dengan rerata 80% (http://w.depkes.go.id). Oleh karena tingginya tingkat

kematian yang disebabkan oleh infeksi virus Al H5N1, maka pembuatan

vaksin sangat dibutuhkan.

Pada penelitian sebelumnya telah dirancang sekuen vaksin Al

H5N1 berdasarkan protein HA dan NA. Protein vaksin HA dan NA yang

dirancang harus memiliki fungsi yang dapat menginduksi pembentukan

sistem imun. Salah satu cara untuk mengetahui kemampuan vaksin dalam

menginduksi sisitem imun adalah dengan membandingkan struktur

tersiernya dengan struktur tersier protein virus. Protein-protein yang

memiliki struktur tersier yang mirip, pada umumnya memiliki fungsi yang

sama (Baxevanis, 2005)

UntukmPada penelitian ini, sekuen vaksin yang didapat dari hasil

penelitian sebelumnya, akan diprediksi dan dievaluasi struktur tersiernya

secara homology modelling. Homology modelling ini dila ku kan dengan cara

Page 12: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

membandingkan struktur tersier protein dari sekuen yang belum diketahui

struktur tersiernya secara eksperimen dengan struktur tersier yang ada di

database (Krieger, 2003).

1.2. Perurnusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka rumusan

masalah pada penelitian ini adalah "Bagaimanakah perancangan struktur

tersier vaksin cVLP H5Nl berbasis protein HA dan NA secara hommology

modelling?"

1.3. Pertanyaan penelitian

1. Bagaimana hasil prediksi, dan evaluasi homology modelling struktur 3D

vaksin cVLP H5N1 berbasis protein HA dan NA?

2. Berapa jumlah kesamaan rancangan struktur tersier protein vaksin yang

telah dirancang dengan yang ada di database?

1.4. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perancangan struktur tersier

vaksin cVLP H5N1 berbasis protein HA dan NA secara homology modelling.

3.1 Manfaat Penelitian

Penelitian ini memberikan manfaat pada bidang bioteknologi/biokimia

yaitu untuk memberikan informasi tentang rancangan struktur tersier vaksin

cVLP H5N1 berbasis protein HA dan NA secara hommology modeling.

Page 13: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

BAB II

TlNJAUAN PUSTAKA

2.1 Homology Modelling

Homology modelling adalah suatu teknik untuk memprediksi

struktur tiga dimensi protein berdasarkan koordinat homolog-homolog

yang diketahui dalam bentuk PDB. Pada homology modelling, kualitas

dari model yang dihasilkan tergantung dari tingkat kesamaan antara

sekuen yang dimasukkan dan sekuen homolognya. Semakin besar

tingkat kesamaan sekuennya, maka model yang dihasilkan akan semakin

baik (Baxevanis & Oullette, 2005).

Prosedur homology modeling dapat dibagi menjadi empat tahap,

yaitu seleksi template, alignment template target, konstruksi model, dan

penilaian model. Tahap seleksi template dan alignment template target

merupakan tahap dasar yang sering dilakukan secara bersamaan dan

cara umum yang digunakan untuk identifikasi template yang dihasilkan

berdasarkan alignment template. Namun, alignment ini mungkin tidak

cukup berkualitas karena teknik pencarian database lebih

memprioritaskan kecepatan daripada kualitas alignment. Mengoptimalkan

kecepatan dan ketepatan setiap tahapan untuk memprediksi struktur

skala besar merupakan komponen kunci dari kesuksesan dalam

memprediksi struktur genomik. Hal ini dikarenakan volume data yang

akan dihasilkan terlalu besar untuk diproses secara manual (Ginalski,

2006; Marti, 2000).

Page 14: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Ketepatan struktur yang dihasilkan dari homology modeling sangat

tergantung pada kesamaan sekuen antara target dan template. Jika

tingkat kesamaan sekuen dengan di atas 5096, maka model dapat

digunakan karena memiliki kesalahan minor yang hanya terdapat di rantai

samping, daerah rotamerik, dan nilai root-mean-square deviation (RMSD)

diantara model dan struktur eksperimental adalah sekitar 1 A. Perbedaan

prediksi antara model dan struktur eksperimental ini sebanding dengan

tipikal resolusi struktur yang diprediksi dengan menggunakan Nuclear

magnetic resonance (NMR). Jika tingkat kesamaan sekuen dengan

template antara 30-5O0/0, maka struktur yang diprediksi memiliki kualitas

yang tidak bagus karena terdapat kesalahan pada daerah loop.

Kesamaan daerah sekuen dengan template di bawah 30% merupakan

kesalahan yang sangat serius. Hasil prediksi kesamaan tersebut sangat

rendah karena terjadi kesalahan pada lipatan (folding) protein akibat

kesalahan prediksi dan kemungkinan tidak sesuai dengan metode

pengenalan lipatan (Baker, 2001).

Struktur Protein

Protein tersusun oleh kombinasi asam amino melalui ikatan peptida

membentuk struktur primer, sekunder, tersier, dan kuartener. Protein bisa

merupakan satu rantai polipeptida maupun beberapa rantai polipeptida

yang satu dengan lainnya membentuk ikatan atau interaksi tertentu.

Perbedaan komposisi dan urutan asam amino penyusunnya

mengakibatkan perbedaan sifat protein satu dengan lainnya.

Struktur primer protein merupakan polipeptida yang rnenunjukkan

urutan asam amino penyusun serta ikatan disulfida (bila ada). Struktur

Page 15: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

sekunder menggambarkan struktur primer dan ikatan Hidrogen antar

residu asam amino yang berdekatan membentuk struktur a-heliks dan p-

heliks (Alberts, 2002). Struktur tersier adalah nama lain dari struktur tiga

dimensi (3-D) suatu protein. Struktur ini terbentuk dari interaksi berbagai

struktur sekunder yang berbeda, dan membentuk folding dengan

konformasi yang paling stabil (Baxevanis & Ouellette, 2005).

Suatu protein dapat diidentifikasi dari urutan asam aminonya,

namun sifat biologis dari protein (misalnya, kemampuan untuk mencema

gula) tidak muncul dari urutan asam amino yang linear, namun dari

struktur 3-D yang dapat mengadaptasi lingkungannya. Melalui penentuan

struktur 3-D protein yang pertama pada tahun 1958, didapatkan suatu

konsep dalam biologi molekular dan bioinformatika, yaitu fungsi protein

terkait erat dengan struktur 3-D protein tersebut, sehingga apabila dua

protein memiliki struktur 3-D yang mirip, maka fungsi kedua protein

tersebut dapat dikatakan sama (Claverie & Notredame, 2003).

Vaksin chimeric Virus-Like Particle (cVLP)

Vaksin cVLP merupakan substitusi epitope-epitope dari berbagai

tipe virus dengan menggunakan salah satu sekuen virus sebagai

backbone. Subtitusi ini bertujuan untuk memberikan respon imunitas

terhadap lebih dari satu tipe virus (Vider, 2007).

Vaksin cVLP banyak dikembangkan pada saat ini karena cVLP

merupakan vaksin yang secara morfologi dan immunologi mirip dengan

virus aslinya. Kelebihan vaksin cVLP adalah tidak mengandung material

genetik sehingga pada saat diinjeksikan ke dalam tubuh manusia, maka

Page 16: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

cVLP tidak mampu bereplikasi di dalam tubuh manusia (Pinto, et al.,

2003).

Vaksin cVLP yang paling dikenal adalah vaksin cVLP quadrivalent

Human Papilloma Vims (HPV) yang dikembangkan oleh perusahaan

MERCK. Vaksin cVLP quadrivalent HPV merupakan vaksin yang berasal

dari substitusi beberapa epitope dari sekuen virus HPV tipe 16, 18, 6, dan

11. Berdasarkan uji coba fase Ill untuk vaksin tersebut, diketahui bahwa

vaksin cVLP quadrivalent HPV memberikan perlindungan sampai 70%

terhadap kanker mulut rahim invasive dan 90% untuk kutil genital (Sigh,

2005).

2.4 Protein Hemagglutinin (HA) d a n Neuraminidase ( N A)

Protein hemagglutinin (HA), neuraminidase (NA), dan matrik M2

merupakan antigen eksternal yang terdapat permukaan virus A1 H5N1.

Antigen yang terdapat pada lapisan permukaan merupakan pembeda

atau yang menjadi perbedaan antar virus influenza, karena Virus

influenza tipe A mempun yai 16 jenis hemagglutinin dan 9 neuraminidase.

2.4.1 Hemagglutinin (HA)

Salah satu faktor yang berperan dalam infeksi Al H5N1 adalah

adanya kecocokan antara envelope virus dengan reseptor pada

permukaan sel inang. lnfeksi Al H5N1 terjadi apabila virus H5N1

berikatan dengan glikoprotein permukaan sel inang yang mengandung

gugus spesifik. Bagian protein HA yang berikatan dengan reseptor inang

mempunyai susunan asam amino yang khas. Dengan kondisi seperti ini,

maka virus H5N1 inang avian tidak dapat dengan mudah menginfeksi

manusia (Nidom, 2005).

Page 17: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Setelah berikatan dengan reseptor sel inang, maka virus H5N1

akan masuk melalui fusi envelope virus dengan membran endosomal sel

inang. Proses ini memerlukan protease sel inang untuk mengaktivasi

prekursor hemagglutinin (HAo) menjadi fragmenl (HAI) dan fragmen2

(HA2) yang akan memungkinkan virus melepaskan ssRNA, yang

selanjutnya akan terjadi replikasi virus di dalam sel inang. Oleh karena itu,

aktivasi proteolitik protein HA merupakan faktor penting untuk infektivitas

dan penyebaran virus ke seluruh tubuh. Perbedaan kepekaan protein HA

virus Al terhadap profease inang akan berhubungan dengan tingkat

virulensi. Virus yang termasuk dalam kelompok HPAlV (High Pathogenic

Avian Influenza Virus) mempunyai hemagglutinin yang sangat peka

terhadap protease (Nidom, 2005).

2.4.2 Neuraminidase (NA)

Neuraminidase berperan dalam spesifisitas Al H5N1 terhadap sel

host. NA berfungsi untuk melepaskan partikel virus H5N1 yang sudah

selesai replikasi dalam sel dan mencegah virus H5N1 yang sudah

terbentuk tersebut menempel kembali pada reseptor sel host melalui HA.

Oleh karena itu efisiensi replikasi Al H5N1 sangat tergantung pada

kerjasama protein HA dan NA dari virus (Nidom, 2005).

Page 18: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Gambar I. Struktur virus influenza dan mekanisme masuk dan penggandan virus dalam sel inang (Palese, P., Shaw, M.L.; 2001).

Pada Gambar 1 terlihat proses masuknya virus pada sel inang

melalui endositosis dan menggandakan diri dengan mereproduksi materi

genetik virus itu sendiri. Partikel virus pertama kali berasosiasi dengan sel

inang manusia dengan cara berikatan dengan sialic acid yang berisi

reseptor pada permukaan sel inang. pH endosomal sel inang yang

rendah memfasilitasi terjadinya mediasi fusi membran viral yang

dilakukan oleh protein viral hemagglutinin (HA), kemudian virus melepas

viral ribonucleoprotein kompleks yang sudah tidak berselubung ke dalam

sitosol sel inang. Viral ribonucleoprotein kompleks masuk ke dalam inti sel

melalui pori-pori inti. Di dalam nukleus, negative-sense viral RNA (vRNA)

ditranskripsi menjadi messenger RNA (mRNA) (Palese, P., Shaw, M.L.;

2001).

Genom virus influenza bereplikasi dalam inti sel inang yang

diarahkan oleh targetting signals nucleoprotein. Virus RNA (vRNA) dikopi

Page 19: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

dari (-) sense rnenjadi (+) cRNA dan mRNA. cRNA tetap pada inti yang

berfungsi sebagai templafe pada produksi (-) sense vRNA baru,

sedangkan mRNA akan berpindah ke sitoplasrna untuk rnemproduksi

protein. NP (nucleoprotein) akan kembali ke inti dan akan berasosiasi

dengan vRNA membentuk nucleopcapsid (Palese, P., Shaw, M.L.; 2001 ;

h t : ~ : ~ / ~ ~ ~ ~ 4 : 7 , , ~ . ~ ~ 1 . C..<..-L,~ F . ~ V -. ?11~\.'3jJigf!\.;~:?za,i.:tr?:I). .. . .. .. . .. . . - .

Page 20: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

BAB Ill

METODE PENELITIAN

3. I Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian Research and Development

(RnD). Penelitian dilakukan di laboratorium komputer Jurusan Kimia

FMlPA Universitas Negeri Padang selama 6 (enam) bulan. Perancangan

dilakukan dengan menggunakan alat komputer.

3.2 Objek Penelitian

Objek dalam penelitian ini adalah sekuen vaksin H5N1 protein

HA dan NA yang telah didapatkan pada penelitian sebelumnya.

3.3 Alat dan Bahan

Penelitian ini adalah penelitian in silico (komputasi)

menggunakan data yang ada pada on line database. Alamat situs

database diakses secara bebas menggunakan perangkat komputer yang

terhubung internet. Sistem operasi yang digunakan adalah Microsoff

Windows Vista Ultimate dengan browser Internet Explorer versi 7.0.

3.4 Prosedur Penelitian

Penelitian ini terdiri dari 2 tahap :

I . Homology modelling

2. Membandingkan struktur tersier hasil homology modelling dengan Protein

Database

3.4. I Homology Modelling

1. Buka situs http://swissmodel.expasy.or~

2. Pilih metode modeling "Automated mode"

3. lsikan email, nama, dan judul objek pada toolbox yang disediakan

Page 21: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

4. Salin sekuen vaksin pada toolbox

5. Untuk mengetahui hasilnya, klik run prediction.

3.4.2 Membandingkan struktur tersier vaksin cVLP H5N1 dengan Database

1. Buka situs http://ncbi.nih.gov/structure/VASTlvastsearch.html

2. Salin struktur tersier hasil prediksi ke dalam toolbox yang disediakan

3. Klik run prediction untuk melihat hasilnya

Page 22: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

BAB IV

HASlL DAN PEMBAHASAN

4.1 ldentifikasi template dan penentuan struktur 3D vaksin secara homology

modelling

Homology modelling atau comparative modelling merupakan metode

yang dapat diandalkan untuk memprediksi struktur target dan memperoleh

struktur tiga dimensi yang homolog dengan protein yang digunakan (>40%

homologi). (Kalyaanamoorthy & Chen, 2011). Data sekuen protein untuk

masing-masing protein vaksin digunakan sebagai input untuk pemodelan

struktur tiga dimensi protein menggunakan Swiss-Model Workspace

(~~.rtp~s~:is~~~i?ijei~g.~.p-".s>>.g:~:). HasiI pencarian template menggunakan Swiss-

Model Workspace untuk vaksin HA dan NA dapat dilihat pada lampiran 1 dan 2.

Tabel 1. Template protein yang digunakan untuk vaksin HA dan NA

Pemilihan template (tabel 1) didasarkan pada kesamaan sekuen residu

asam amino penyusun protein vaksin dan protein yang ada pada database

dengan tingkat kesamaan tertinggi. Pemilihan template juga berdasarkan pada

nilai E (Expected Value) terendah dan nilai skor tertinggi (Somvanshi, 2010).

Tipe

Vaksin

HA BBT

HA BTB

HA TBB

NA BBT

NA BTB

NA TBB

Nilai E

6.52e-I7

4.72e-14

4.37e-15

0.00e-1

0.00e-1

0.00e-1

Template

3S13-B

3S13-B

3S13-B

3C KZ-A

3CKZ-A

3C KZ-A

O/O ldentitas

100

97.3

1 00

97.06

97.07

97.07

Skor

1585

1585

1585

1951

1951

1951

Klasifikasi

Protein Viral

Protein Viral

Protein Viral

Hidrolase

Hidrolase

Hidrolase

Page 23: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Nilai E merupakan parameter yang menggambarkan jumlah hit yang

diharapkan untuk melihat satu perubahan ketika dilakukan pencarian database.

Semakin rendah nilai E atau semakin mendekati nol, maka akan semakin tinggi

signifikansi kesamaannya. Nilai E berbanding terbalik dengan skor (S).

Berdasarkan hasil analisis didapatkan bahwa vaksin HA BBT memiliki

kesamaan 100% dengan protein template 3S13-B pada residu 407-447, vaksin

HA BTB memiliki kesamaan 97,3% dengan protein template 3S13-B pada

residu 411-447, vaksin HA TBB memiliki kesamaan 100% dengan protein

template 3S13-B pada residu 410-447. Kesamaan residu vaksin dengan

template ini didasarkan daerah alpha-helix hemaglutinin yang merupakan

bagian yang sangat berpengaruh pada protein viral hemaglutinin.

Vaksin NA BBT memiliki kesamaan 97,06O/0 dengan protein template

3CKZ-A pada residu 74-447, vaksin NA BTB memiliki kesamaan 97,07%

dengan protein template 3CKZ-A pada residu 73-447, vaksin NA TBB memiliki

kesamaan 97,0796 dengan protein template 3CKZ-A pada residu 73-447. Hasil

kesamaan residu vaksin dengan template berdasarkan kesesuaian residu

ketika disejajarkan dan memiliki tingkat kesamaan yang paling tinggi dengan

tidak merubah struktur dan fungsi protein hidrolase neuraminidase.

Template 3S13-B (protein HA) dan 3CKZ-A (protein NA) digunakan

dalam penelitian ini karena tingkat kesamaan antara sekuen dengan template

yang tinggi yaitu antara 90-100%. Struktur 3D yang memberikan tingkat

kemiripan yang melebihi 50% dengan sekuen dapat digunakan sebagai

template karena kemungkinan memiliki kesalahan yang minor dalam

memprediksi struktur 3D sekuen, yaitu pada rantai samping dan daerah

rotametrik (Baker, 2001).

Page 24: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Protein template 3S13-B merupakan protein viral H2 Hemaglutinin ,

strain YU562 virus influenza A yang berasal dari chicken (Hongkong) dan

protein template 3CKZ-A merupakan protein hidrolase neuraminidase H5N1,

strain H274Y virus influenza A. Data PDB dapat didownload pada server RSCB

(lampiran 3 dan 4).

Struktur 3 dimensi dari vaksin yang dirancang dapat dilihat pada gambar

2. Struktur protein dievaluasi dengan skor Z dan QMEANS dari protein target

dan template. Pada penelitian ini kami mendapatkan skor Z antara target

dengan template mendakati no1 (lampiran 5).

F , - ' . " , "- , / . ,,, I <ti.

, -. . $;.,nt$ \: , ,, -.. F f"\,i ' - >. , * -:..t;- 7.- t* - . Y. . '." -.- / ' - . " :{~.:f$ ::y,-c - . < . - . ;: 7; I . \_

-' 9 .!:% " . , F A " ,. --;I ::: :, (2 @ "-\ :.:,. \,:. yN

,. . \ , - :.\Li.:- +.. " ' .:*r~;-.t

-x.--.p ~ ?-.

.. +' ..:L<&e-- 3 -. - , ..._t;, &,,.a> .... ;,yz:-.-. 2 J adx ; .-- :J + ' -- f.-;>--

. .'C ~- .

a b

Gambar 2. Struktur 3D protein vaksin a) HA b) NA

Pengujian terhadap kualitas struktur vaksin agar dapat diterima secara

optimal oleh host (inang), salah satunya adalah dengan melihat kualitas

kestabilan struktur yang dibentuk. Pengujian kualitas struktur ini dapat

dilakukan dengan memplot masing-masing residu vaksin pada grafik

ramachandran plot (Lovell, SC, et.al, 2002).

Page 25: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Berdasarkan grafik ramachandran plot dapat dianalisis berapa jumlah

residu asam amino yang berada pada outlier/disallowed region yang

merupakan penentu kestabilan suatu struktur. Suatu protein memiliki kualitas

struktur yang baik atau buruk tergantung dari sedikit atau banyaknya residu

non-glisisn yang berada pada daerah outlier. Kualitas struktur protein dikatakan

baik jika residu non-glisin pada daerah outlier lebih kecil dari 15% dan semakin

kecil akan semakin baik kualitas struktur protein (Lovell, SC, et.al, 2002).

Berdasarkan hasil analisis ramachandran plot pada keenam vaksin

(Lampiran 6), dapat dilihat jumlah residu asam amino yang berada pada outlier

region (Tabel 2).

Tabel 2. Jumlah residu non-glisin yang berada pada outlier region.

Terlihat bahwa jumlah residu non-glisin yang berada pada daerah outlier

dari keenam vaksin sangat jauh lebih kecil bila dibandingkan dari batas yang

diijinkan (15%). Sehingga untuk keenam vaksin memiliki struktur yang sangat

stabil.

Nama Vaksin HA BBT HA BTB HA TBB NA BBT NA BTB NA TBB

4.2 Perbandingan struktur Tersier Vaksin dengan Database

Membandingkan struktur vaksin hasil homology modelling dengan yang

ada pada database bertujuan untuk menguji seberapa besar kemiripan struktur

vaksin yang telah dibuat dengan struktur native yang ada pada database.

Jumlah Residu 0 0 0 1 1 1

Persentase 0.0% 0.0% 0.0% 0.3% 0.3% 0.3%

Page 26: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Pengujian ini diharapkan dapat memberikan gambaran kemiripan folding

struktur sehingga didapat suatu kesamaan fungsi peptida dalam merangsang

sistem imun tubuh.

Perbandingan struktur tersier vaksin dengan database dilakukan

menggunakan Vector Alignment Search Tool (VAST) pada National Centre for

Biotechnology Information (NCBI) dengan alamat situs

htt~:j/~,~/~l/.fi~:bi,nl~l,~:i~ I.U.. rtrl:,:;''~~r~:;-,tLj~'\~;L.ST~i~astsc.a~-~/~,i-:tml, . Has11 pencarian .----,--,..--.~-.--....-...-.---....-,..----.-A ~ ~ -

dengan VAST dapat dilihat pada tabel 3. Perbandingan struktur vaksin

berdasarkan template dan dengan yang ada pada database ditentukan dengan

seberapa banyak struktur yang sama dapat ditemukan.

Tabel 3. Perbandingan struktur vaksin HA dan NA berdasarkan template dengan database

Vaksin HA berdasarkan template 3S13-B tidak memiliki kesamaan

struktur dengan yang ada pada database, ha1 ini dapat disebabkan belum

adanya data yang tersedia pada database. Vaksin NA memiliki banyak data

Vaksin

HA BBT HA BTB HA TBB NA BBT

NA BTB

NA TBB

Chain ID template 3S13-B 3S13-B 3S13-B 3C KZ-A

3CKZ-A

3CKZ-A

Domains

Entire chain Entire chain Entire chain Entire chain Domain 1 Domain 2 Domain 3

Entire chain Domain 1 Domain 2 Domain 3

Entire chain Domain 1 Domain 2 Domain 3

Alignment range

1-182 1-1 82 1-1 82 1-385

1-28, 265-385 29-191 192-1 64

1-385 1-28, 265-385

29-191 192-1 64

1-385 1-28, 265-385

29-1 91 192-1 64

Related structure

0 0 0

1737 244

2943 1529 1737 244

2943 1529 1737 244

2943 1529

Page 27: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

yang sama dengan yang ada pada database berdasarkan template 3CKZ-A.

Secara keseluruhan vaksin NA memiliki kesamaan sebanyak 1737 dengan

struktur yang ada pada database berdasarkan template 3CKZ-A. Kesamaan

struktur vaksin berdasarkan domain struktur penyusunnya dapat dibedakan

menjadi domain 1, domain 2, dan domain 3. Domain 1 memiliki kesamaan

struktur sebanyak 244, domain 2 sebanyak 2943, dan domain 3 sebanyak

1592. Dengan mengetahui banyaknya kesamaan struktur yang dimiliki maka

dapat dikatakan bahwa vaksin memiliki kesamaan folding dan fungsi dengan

yang ada pada database.

Page 28: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Tahap pertama dari homology modelling adalah melakukan pencarian

template yang cocok untuk sekuen vaksin HA dan NA. Berdasarkan hasil

pencarian template yang didasarkan pada kesamaan sekuen residu asam amino

protein vaksin dengan protein yang ada pada database swissmodel, maka

didapatkan protein template 3S13-B yang berasal dari viral H2 hemaglutinin

strain YU562 virus influenza A yang berasal dari chiken (Hongkong). Untuk

sekuen vaksin protein NA didapatkan protein template 3CKZ-A yang berasal dari

protein hidrolase neuraminidase H5N1 strain H274Y virus influenza A. Setelah

melakukan pencarian template, langkah selanjutnya adalah melakukan prediksi

struktur tersier dan analisis ramachandran plot. Berdasarkan hasil prediksi

struktur 3D dan hasil evaluasi menggunakan Ramachandran plot, didapatkan

bahwa ke-enam rancangan struktur memiliki kualitas stnrktur yang baik karena

jumlah residu non-glisin pada daerah outlier memiliki persentase yang rendah.

Persentase residu non-glisin pada daerah outlier untuk ke-3 vaksin HA adalah

0.0% dan untuk ke-3 vaksin NA adalah 0.3%.

Hasil alignment struktur 3D ke-3 vaksin HA tidak memberikan

rekomendasi kesamaan dengan struktur 3D lain. Hal ini disebabkan belum

adanya struktur yang sama dengan database yang pada NCBI. Namun, hasil

alignment struktur 3D vaksin NA memberikan rekomendasi kemiripan 1737 buah

struktur 3D yang ada pada database NCBI.

, . * . -

j " g,,, 1- b!Ecr-.[3,i 7 -,* * > ! ' - -

. .~

Page 29: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

5.2 Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka kami memberikan

saran kepada peneliti lain untuk dapat:

1. Mencari metode prediksi lain untuk memprediksi struktur 3D protein

vaksin

2. Melakukan analisis molecular dynamics dari struktur tersier hasil

modeling untuk mengetahui stabilitas dan fleksibiltas rancangan vaksin.

3. Melakukan penambahan asam amino signaling untuk MH Kelas I dan

MH Kelas II dalam sekuen vaksin akan mempercepat respon imunitas.

Page 30: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

DAFTAR PUSTAKA

Alberts, B., Johnson, A, Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., and Walter, P. 2002. Molecular Biology of the Cell, 4th-ed. Garland Science; New York: USA

Baker D, Sali A. (2001). Protein structure prediction and structural genomics. Science 294(5540):93-96.

Baxevanis, A.D. & B.F.F. Ouellette. 2001. BlOlNFORMATlCS A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins, 2nd-ed. John Wiley & Sons, Inc., USA.

Claverie, M. J., Notredame, C. 2003. Bioinformatics for Dummies. Research Scientist, UC Santa Cruz.

Ginalski K. (2006). Comparative modeling for protein structure prediction. Curr Opin Struct Biol16(2): 172-7.

Krieger, G. Koraimann, and G. Vriend. 2002. Increasing the precision of comparative models with YASARA NOVA--a self-parameterizing force field. Proteins, vol. 47: 393-402

Lovell S.C., I.W. Davis, W.B. Arendall Ill, P.I.W. de Bakker, J.M. Word, M.G. Prisant, J.S. Richardson and D.C. Richardson (2002) Structure validation by Calpha geometry: phi,psi and Cbeta deviation. Proteins: Structure, Function & Genetics. 50: 437-450.

Marti-Renom MA, Stuart AC, Fiser A, Sanchez R, Melo F, Sali A. (2000). Comparative protein structure modeling of genes and genomes. Annu Rev Biophys Biomol Struct 29: 291 -325.

Nidom, C. A. 2005. Analisis molekulergenoma virus avian influenza H5N1 di Indonesia. Disertasi. UNAIR.

Palese, P, Shaw, ML. 2001. Otfhomyxoviridae: The Viruses and Their Replication. 5th edition. Philadelphia: Lippencott Williams and Wilkins

Pinto LA, Edwards J, Castle PE et a/. 2003. Cellular immune responses to human papillomavirus (HPV)-16 L1 in healthy volunteers immunized with recombinant HPV-16 L1 virus-like particles. J Infect Dis 188: 327-338.

Somvanshi, P., Singh, V. 2010. Homology modelling and identification of active site residue in the nucleoprotein of influenza virus through in silico strategy for drug target. Int. J. Medical Engineering and Informatics, 2 (1):26-36

Page 31: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Vider, S. T., etal. 2007. Virus-epitope vaccine design: lnformatic matching the HLA-I polymorphism to the virus genome. Mol. Immuno. 44; 1253- 1261.

Page 32: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 1. Template vaksin HA BBT, HA BTB, dan HA TBB

!.':.=+.I i;.,{::r~z!jc:r~: Z l l l - t t l ~ ~ ~ r ~ ~ IIIo::uI.-L - .- ..- - . .-_-. .... - . -

ififcr-.:ti:r: . .-: z - z z - - = = =: 7 . 1 : 4 4 - .- ,;...' : - .- .... - . . . 2 i i .:, 1 ........ .La. ~- - - 7 $.-.Is!+ :=.;I. - -. - -

........ - - - - - I;. - . = ; - = i t ; '?:': .:: s ' - - = :,s.,z-E .;-,:]... . . - - . - -: .= : :.:. .- . . L z - -.,. . - - - ..... Liglr'd inf?l;..r.ti?r:

Cuel i t i jnfr,l--;ticl?: .::': ? ' . -. . - - - - - 1 - 5 ,+.--:1z -,-L - - - -. - . - . -

-.o.=;.., 1.c -.., . - - - . L . . . . . ----. - - - , . . . - - = . - . - . I - - - - -

7.: ,'.=;..,.; ......; - ...... - .--..: ,$ ?::.% : - 5 :, ..: :: ........-...... -. . -. . . . . . . . . . . . . - - - . - . . . - - - 1 - - :. + :iz< :; :.p ::.<+-; F i+---: .<:: -:I+: - 2

.= - - - 1.. rzl.;tf- 1.' T-; rst-r: . t -s-:: :: ::-I.- - - I - - - ,:.--. - - --- + - - - . = - - - - - . , - I::$,-?-..:,- [-+.:.:::.*: : I - .e::<:: !: - - - - - - - . ......-................. - - -- I - - z.r:..-r-lZ : Z s 7 . :.. '..).. - " . = a - ......... - . . - - . - - - - . - - - - - . - - - - _ _ . = ._ :_ : . . . . .

Page 33: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

!,':;5kl ir1f::r3:ti::ri: - ,. . b ~ : l t r : ~ ~ r , : EtiU;ll;rS . - - - . _... :..;_ - - - - - - - - - . . - - - - - - . - - . - . . 44- inforrvt icm:

.. ::==- - - l+,--z.:lc . - >.' '.. 1.:; ,:, - - .- Tg--p >I+ I;.:.: . ,-,.- :.,-

,::- = - - = ,,. '::.. t- - - - - - !:::$ : !I'.,?-E ::.-,:.\'.a . . . -

f'.: . I ( - .. - 'C . ' 4

. - - - L i y n d ir!f::~~.'stic:r~: - - . - - - - - - "*rx il;f-rr-iticn: :::': :. - -. ,. - - - - I - ; I;-.: -I-+,

- . # a = ; > , -.: -..-. . :: . - - - - - I _,..I-L. ..-= .- -. . . -- .... I. . .L I _ _ * = - - - - - - - . -.

Page 34: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...
Page 35: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 2. Template vaksin NA BBT, NA BTB, dan NA TBB

SWISS-LIODEL Workspace l;::<Il -;. :::I: =:::;I::.. -. - - . . - - , * . . ' = .:.I:-

lvlcdal infrrniation: 3mter1:zr) strut::tr+ i~:f'r[iia!i;~i: :;+.:'Is ,.(-..I,:- ,.>. -. .::,: -. C = - .:--. - == - . L :: ii- Te.:.y12:+ '?z,:i --..-::.-

FE:~: :- , ~ , c . : l ~ ! ~ . . . . - - . . > - ? . A , :.:I:. . .: [*. 2 = . - - 2

. . - .___. . 1'.

.. I Z . - ..,&-,:$ l ; ~ ~ l i y ~ :::y:: :.: :I:

Erl,: ., . . . . 'I.,:.: -inan!: irl:.miatic r,: ':e.?.l: - I-.:-.: ,- .- i- 1 - i ;+,..cl;!i 1; 1, I;.'=' 1

.... ~Gunli!, ii;!!rr~llatic.!i: .= :I,: .=>...- - .

-8,: .: - . . - = I k L 1

-.,.c:., 1:: :;:.:. ;, I I ,.tlS: T $ ...... :. ::' :,,;-, - ? - : . -. . . . . . . . - .

.-._ . ;. ' ~ i : r l j : , nl?del: :; ,::: . 5 ; -.==.. , !: I.:,+:: . i - -: . +. + <,>.,:<,.,lc;d ,,1:<+l: :> ;>I . 2; re::: 5 :,I <I : . ;: :+ :'

Page 36: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

' i b ~ ~ . q t ! i 31cba1 scores: Q :::.:I :::.c:

<:+;$:.+ '!..F?..; --.: F.:'

-. . - . -. ...L,. - . E:!i...?.+: ::::I,.>,: . y : :~ \ >.,>!i\: ! ' ,::::.; ;;: y;:-e-:: . . - . ' 3

. -<;I:-,< +..-.;I:, ": . .

Page 37: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

I fVS\,fi!'lSS-MODE L L'Vorkspa cs E ! . .-- . . . . . . , . : , , . . - 1 T::l:.. : I...

I:;,- :

>r,lE2< ;: ~ l : ? % l E,:cl*$.: ".' , ..:,: ...=. L . .L . ... ..

, . -...-. . - , t-. ,:::.i~ ' E:,:,,zg:c: :,:::I:+ - : >ei :..;I:: -. ... .: ... ? , . -,=.

..I:.I-; :: .s:i:.e ... -... r... . I:. - . ...-. - = - =*:,: .z+ : ? ! . I '

Page 38: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 3. Struktur 3D template 3S13 protein viral hemaglutinin virus influenza A

; ..

C ~ ~ c t a l !!w!F+ :i HSN! <nnd??:az,;u% h?33<$lp! iqm : lt3;c Y . 2 ; : r ~ , $ : j l f,:m 2

...

Page 39: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 4. Struktur 3D template 3CKZ protein hidrolase neuraminidase virus influenza A

Clvrtr l siruct~res of nreltaniivir-resistant influeszb virus neuramiridase niutir~1s.

- An Infornetion Portal to Bic lop~a l Macranmlecul~r 5tructures

- .. . . ,'<.+ 2 - + ;, , :.. *:

Page 40: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 5. Ramachandran plot vaksin HA

Vaksin HA BBT

Evaluation of residues

Page 41: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Vaksin HA BTB

Evaluation of residues

Page 42: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Vaksin HA TBB

Evaluation of residues

Page 43: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 6. Ramachandran plot vaksin NA

Vaksin NA BBT

Ganer =I I ' L - ~ A ~ o . ~

i:;1\.ci, l.? F., io,*-.-A

l?e.F', * F A . , . . > L ~ , ~ A

I7aolin+ tLa\.c~ued

Evaluation of residues

Page 44: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Vaksin BTB

Ganer 1 1 F.~;.nu~rr-i

Ol;.rina FJ ..;uul-+J

Fie- PI-a FJ; .~L I I~?

Fioliirs F~.,actrsif

Evaluation residues

ear:5'lp ‘, :3EI;.: l:-l:m<. >? , - - = = - Z - ' I : 7. >.I : .2 3 Z? g 2 -Z 7. .- . A .- .=-.-.-

?.?313,:% .?- - . - A 5 . - - ,: - 5 - .2?, :I.<.-?: L r ,::--,.rei rcC:-r. . . . - . - - ... . = 3 ~ d " + 1-L 2 :!2 :X3:.1: # --=:. - - - . . - I 2.z -----.2-..,--3 :-erL.z:-- - - - > . - . , : - , : = . =c.

- - - 3 -.:- -j -.- 5 - : E - . . - - _ = - _ ..

- . . s.es.*:e ; : . e , :::;,- l-:-k. 51, - , - _ =.: - . _ . :.L I LT. r.----.-.-c3 ~ - e ~ : r x . - - . . " - " - . L . -12 ! - _ - P - __, - 5 5 . - 5 ' : L . X l l . = : i c 3 1-*~:zr

- - - - -. - . 3 : - 2 - : , - ;. =;,, -5:. = : :r_ -z.11::.;=3 I*,;:::

5p3.3.:- --- 2 - - _ _ - - - - - ._..._ ...- 5 . I --T :. . 5 . y . :<. E-.l L?. . -5 z5gL.17. . - z : , . = - - - - - - - '

- - - ., - 2.z . ; :I-. =---z...-%zi =*GI:?- - .=- . - - - - - . . - -.._-_-- ,- _._ \-.- . - r - 2 : : I 7.2. I = , -i-::.:e: 27. ALL- --1 . . - . . . - ?. - - . - - - - - . ?.?5:zl'L'% :-=- 1.1 : : 3 Z T . l t - - - . - - z 1 . z . : . ! 27. --.--:-..red :-e.;::7-

- z . . : (-1<< . - - > - - - > - - = . - .: - : >;-- -=.: 1 :....-e=j :-e,-> :-- . . - - -- .- - . - - 3 ' 1: L : - 7 - I -- 1. r , - - . z, : 17. :. <=-:ez >-+<:: z?-

. . .. T - . r ; - - v : .--- c:f zez:5:-e= IZ f * . - : = - . L - e s ::e,;:::-. - ? - ? - - - - - - . , , : . .?.=. % : $ - 5 1 . -.? ?>:re.z:*r:: . - . . -. - - . . - . - .- - :T'L-r2Ear T%:::z5.-e? 1:- e .=z j :-sz::r. , -; - . . S s:.:.;e.:T*S. . - _ I Z . L Z Z '

:plrzeZ =f L--Fli-Le= :r l---llel- --..:=. - z = - I :. _ .;;

Page 45: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Vaksin NA TBB

Evaluation of residues = ==.. 4.. = -2- l ; > E . <::. -. - - - -- - - . - . - - . - . - - . ---.. t z' . -->I . = .:

.- . - - Z.ss.:=i-Le .pa - Z :€;.!I.. I. -C,- .i ::< -1.4 . - ? I . - -

' P I - ... L - 2 , : - , - - = = - 31, - - . . . . ? - I

- - - . - . - - 2 : : , I = . : E . , - - I . L C : - - - - . . - ? . - . ,- i - 5 : I . - _ _ = . = _ , - - = = . - L % I

, 1 . - : y < - : ; c . LL, -LFE. L: \ - - - . - - - - . - - : , - =.:-, - c = . = ;

i-.= - - . - - - - : . f 4 . f - : ..- 1 - -

, : 5 - : i - E I . F E , - - :.f.21 - - . . . - - - - . - - . - L : I :-..::..-- - . < E l

- - . ;,z=s:=:.:e -:- 1: : : sz;: . . - ? . . - - ? - , - - - - - - - - a - , - . _ -. 1

. - 4:: : ,-1c'.-;, -1c: . L C : - - - . - . -. - - . . . - - 2.e 3 1 =I.-: F - --. - - - . - - - - - .- Z Y ' , - "- , . I,-- . : . c - : - - . . - . -.---,---- .7 ..T.- '-=- z r .-5-lz;.-:,5z >:-- f z z - . - . . - = A .-=-. - - - _. _ - _. _ - '_ - - _. . . - . , . - , . > - ,+. = - - - - - ,. - - = 5 - r. ,- - - - - - - - - . . . . - + .- - - .= .: =: - -1. . -. . =... -=,-. "'~I:-" - - - - - --.-. r 5 1: z'-..:-- - - - _ I ,--..

Page 46: I DIPAREGULER-UNPrepository.unp.ac.id/835/1/FITRI AMELIA_96_11.pdf · 2017. 3. 13. · Fitri Amelia, M.Si LIP 1 980081 9 20091 2 2002 Biokimia Asisten Ahlillllb - MIPA 1 Kimia ...

Lampiran 7. Hasil VAST vaksin HA dan NA

--, -. " . i . '\ . Structure Summary

MMDB r. . - -(-. . . .- . . . . . . ~

Crysr;r! Srruciur~e Of H5n' In*I~c;!,zz \arcs Hrn:kyglulinin Srraln i'u562 t . ~ t ~ r , ~ i r . . ~ ' r P IT.:

Cr;ctal Fcrni 2 ) ' l ) t l I ~ e p o = , i f i ~ n Llirle: . . - - - - - - - - -- - . - - . - . - . . - . - --- - Updared i t ) r.tt.l!ln: i , ~ x p r t ! , q > r ! ~ t o l r.:~?tllo,J: - - : . 1 ; i. - - .

I . ! R<. . . tb ln~l i<rn ' : i >.:.urce 0rclnnis.h:

i I

Structure Summary MMDB