Studi Kandidat Senyawa Alami Antifungi Dalam Menghambat Patogen Fusarium Sp. Secara In Silico Dan In Vitro
| Main Authors: | Khairunnisa’, Amalia, Prof. Dr. Ir. Abdul Latief Abadi,, MS, Muhammad Akhid Syib’li,, SP., MP., Ph.D |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
, 2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/id/eprint/196325/1/Amalia%20Khairunnisa%27.pdf http://repository.ub.ac.id/id/eprint/196325/ |
Daftar Isi:
- Jamur Fusarium graminearum (Fg) penyebab Fusarium Head Blight (FHB) pada gandum dan Fusarium oxysporum f.sp. cepae (Foc) penyebab penyakit moler pada bawang merah mengakibatkan penurunan produksi hingga >50%. Petani masih bergantung pada antifungi fungisida kimia sintetik dalam pengendaliannya, namun cenderung kurang efektif dan menyebabkan resistensi patogen. Antifungi yang lebih efektif sangat diperlukan namun biaya dalam proses perancangan antifungi baru $256 juta selama >10 tahun, mahal dan lama (Lamberth et al., 2013). Bioinformatika melalui metode Computer-Aided Drug Design dapat menjadi solusi untuk merancang senyawa yang berpotensi sebagai bahan aktif antifungi secara in silico (Salmaso & Moro, 2018). CADD memprediksi interaksi antara protein target dengan senyawa dan mengidentifikasi struktur senyawa yang sesuai untuk mengikat protein target myosin-I (Fg) dan kutinase (Foc). Penelitian mengenai penghambatan senyawa terhadap patogen Fusarium sp. dilakukan secara in vitro. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai molecular docking hasil in silico kandidat bahan aktif antifungi serta mengobservasi pengaruh senyawa alami terpilih dalam menghambat patogen Foc dan aktivitas kutinasenya. Penelitian ini dilakukan dari Oktober 2021-Mei 2022 di Lab. Pengendalian Hayati, Dep. Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya. Tahapan penelitian dimulai dari uji in silico (analisis pustaka biologi myosin-I dan kutinase, preparasi protein dan senyawa, validasi struktur protein, dan molecular docking). Uji in vitro meliputi sterilisasi alat, pembuatan media jamur, purifikasi dan identifikasi jamur Foc, pembuatan slide culture, media uji kutinase, dan ekstrak senyawa alami, serta uji aktivitas dan penghambatan enzim kutinase. Parameter pengamatan pada penelitian ini ada dua, yaitu in silico dan in vitro. Pada uji in silico terdapat binding energy dan konstanta inhibisi (Ki). Uji in vitro meliputi penghambatan pertumbuhan jamur (diameter) dan penghambatan aktivitas enzim kutinase (efek fluoresensi oranye). Analisis in silico dilakukan melalui visualisasi hasil interaksi antara protein dan senyawa secara 3D dan 2D. Pada in vitro, diameter pertumbuhan jamur dianalisis secara statistik menggunakan anova sedangkan efek fluoresensi oranye dilakukan secara kualitatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandidat senyawa terhadap protein target memiliki nilai molecular docking rata-rata -6.6185 dan -3.951 kcal/mol. Pada uji penghambatan pertumbuhan jamur Foc dan aktivitas enzim kutinase, perlakuan kontrol berbeda nyata dengan perlakuan lainnya dan menghasilkan efek fluoresensi oranye terbanyak. Senyawa terpilih mampu menghambat aktivitas kutinase Foc. Kurkumin dapat direkomendasikan sebagai bahan aktif antifungi. Penelitian aktivitas enzim kutinase pada jamur Foc secara kuantitatif menggunakan spektrofotometer diperlukan guna memperoleh data yang lebih akurat dan spesifik. Penelitian secara in vivo juga diperlukan untuk mengetahui efek penghambatan senyawa secara langsung