Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"SIRT1 merupakan salah satu dari tujuh sirtuin manusia SIRT1-7 yang termasuk dalam HDAC kelas III. Sejumlah penelitian tentang SIRT1 telah banyak dibuktikan berperan dalam regulasi metabolisme seluler serta sering dihubungkan dengan pathogenesis penyakit seperti kanker dan penyakit nuerodegeneratif. Untuk menemukan kandidat obat yang baik beberapa menggunakan metode in silico sebagai tool yang cepat dalam menganalisis aktifitas biologis obat secara virtual.Metode in silico dalam penelitian ini dimulai dari penapisan virtual, penambatan molekul dan simulasi dinamika molekuler yang menggunakan database herbal Indonesia untuk menemukan senyawa kandidat yang berpotensi sebagai inhibitor SIRT1.Hasilnya diperoleh ada enam senyawa kandidat dari database Herbal Indonesia yang memiliki potensi sebagai inhibitor SIRT1 yaitu 5-oxocoronaridine, 3-oxocoronaridine, 5-hydroxy-6-oxocoronaridine, dregamine, isovoacristine dan tabernaemontanine.Hasil penambatan molekul senyawa kandidat terhadap dua makromolekul SIRT1 PDB ID: 4I5I dan 4ZZI menunjukkan nilai pengikatan energi bebas senyawa kandidat mendekati dan lebih tinggi dari senyawa ligand co-kristal. Dari analisis simulasi dinamika molekuler diperoleh energi bebas MMPBSA di atas -21 kkal/ mol sedangkan occupancy ikatan hidrogen residu Ile347 dan Asp348 diatas 80 .

---

SIRT1 is one of seven human sirtuins SIRT1 7 are included in class III of HDAC. A number studies of SIRT1 has been widely demonstrated a role in the regulation of cellular metabolism and linked to pathogenesis of diseases such as cancer and neurodegeneratif diseases. To find a good drug candidates could using in silico methods as a quick tool in analyzing the biological activity of drugs virtually.In silico methods in this research started from a virtual screening, docking and molecular dynamics simulations that use Indonesian herbal database to find potential candidate compounds as SIRT1 inhibitor.The result was obtained there are six candidates compound of Indonesian Herbal database that has potential as SIRT1 inhibitor that is 5 oxocoronaridine, 3 oxocoronaridine, 5 hydroxy 6 oxocoronaridine, dregamine, isovoacristine and tabernaemontanine.Docking results shown that molecule candidate compounds against two of macromolecules SIRT1 PDB ID 4I5I and 4ZZI have value of the candidate compound binding free energy approach and higher than the co crystal ligands. From the analysis of molecular dynamics simulations obtained free energy MMPBSA about 21 kcal mol while occupancy hydrogen bonding of residues Ile347 and Asp348 about 80 ."

"

Sirtuin 1 (SIRT1) adalah famili  kelas III dari protein histon deasetilasi (HDAC) dan reaksinya bergantung  dengan  NAD⁺. Aktivator SIRT1 menyerupai pembatasan kalori merupakan pendekatan terapi untuk diabetes mellitus tipe 2. Pencarian obat dapat dilakukan dengan metode  in silico untuk mempercepat dan memfasilitasi identifikasi kandidat senyawa terbaik dan karakteristik fisikokimia dan pemilihan hit-to-lead.

Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi dan mengidentifikasi senyawa tanaman obat yang menyerupai CR (calorie restriction mimetic) dari Basis Data Herbal Indonesia (HerbalDB) http://herbaldb.farmasi.ui.ac.id yang berpotensi sebagai kandidat untuk aktivator SIRT1  melalui kombinasi metode in silico dan in vitro. Pemodelan farmakofor diperoleh dengan dua cara yaitu  menggunakan ko-kristal yang terikat pada daerah allosterik SIRT1 dan senyawa-senyawa yang digunakan sebagai aktivator SIRT1. Kemudian, model ini digunakan untuk penapisan virtual dengan HerbalDB. Senyawa yang diperoleh diidentifikasi menggunakan penambatan molekul dengan program AutoDock4Zn dan simulasi dinamika molekul 50-ns menggunakan program Amber. Simulasi dinamika molekuler dianalisis menggunakan metode MM-GB(PB) SA. Senyawa yang terpilih diuji secara in vitro menggunakan uji luminesensi SIRT-Glo^TM.

Analisis interaksi ikatan antara ligan dan reseptor SIRT1 (PDB ID 4zzj dan 5btr) menunjukkan selektivitas ligan adanya interaksi hidrofobik pada Leu206, Ile223, Ile227. Interaksi ikatan hidrogen antara [Glu230 dengan Arg446] dan Arg234 (daerah allosterik) dengan Arg446, Val459, His473, Asp475 (daerah katalitik), karena adanya interaksi ini menjadi dekat ke arah daerah substrat. Hasil penapisan virtual menggunakan model farmakofor berbasis struktur adalah mulberrin dan model farmakofor berbasis ligan adalah gartanin, kuinidin dan kuinina sebagai prediksi terbaik aktivator SIRT1. Analisis In silico, perhitungan MM-GB(PB)SA mengkonfirmasi bahwa mulberrin, gartanin, kuinidin, kuinina menunjukkan interaksi ikatan pada daerah allosterik dan uji in vitro nilai EC₅₀ masing-masing adalah 2,10; 1,79; 1,71; 1,14μM. Jadi, dari studi in silico dan in vitro senyawa mulberrin, gartanin. kuinidin, dan kuinina, menjadi kandidat potensial untuk aktivator SIRT1.

 

---

Sirtuin 1 (SIRT1) is a class III family of protein histone deacetylases involved in NAD⁺-dependent deacetylation reactions. It has been suggested that SIRT1 activators, in a therapeutic approach for type 2 diabetes mellitus. Drug design can be performed in silico using molecular dynamic approaches to accelerate and facilitate identification of the best compound candidates and their physicochemical characteristics and hit-to-lead selection.

This study aimed to explore and identify medicinal plant compounds calorie restriction mimetic from Indonesian Herbal Database (HerbalDB) that might potentially become a candidate for SIRT1 activators through a combination of in silico and in vitro methods. Two pharmacophore models were developed using co-crystalized ligands that allosterically bind with SIRT1 similar to the putative ligands used by SIRT1 activators. Then, these were used for the virtual screening of HerbalDB. The identified compounds were subjected to molecular docking with the AutoDock4Zn program and 50-ns molecular dynamics simulation using the Amber program. Molecular dynamics simulation was analyzed using MM-GB(PB)SA methods.  The compounds identified by these methods were tested in an in vitro study using a SIRT-Glo^TM luminescence assay. Interaction analysis between activator ligand and the SIRT1 receptor (PDB IDs 4zzj and 5btr) revealed the ligand’s selectivity for hydrophobic interaction at Leu206, Ile223, Ile227. Hydrogen bond interactions between [Glu230 with Arg446] and Arg234 (allosteric region) with Val459, His473, and Asp475 (catalytic region) brought them close to the bounding substrate area. Virtual screening using structure-based pharmacophores predicted that mulberrin as the best candidate SIRT1 activator. Virtual screening using ligand-based pharmacophores predicted that gartanin, quinidine and quinine to be the best candidates as SIRT1 activators. The molecular docking studies showed the important residues involved were Ile223 and Ile227 at the allosteric region. The MM-GB(PB)SA calculations confirmed that mulberrin, gartanin, quinidine, quinine showed activity at allosteric region and their EC₅₀ in vitro values are 2.10; 1.79; 1.71; 1.14µM, respectively. Thus, mulberrin, gartanin, quinidine, and quinine, to be a potential candidate for SIRT1 activators.

 

"

"Sirtuin (SIRT) 1 merupakan senyawa yang berperan dalam tumorigenesis dan penghambatan terhadap SIRT1 terbukti menghambat pertumbuhan kanker. Berbagai senyawa inhibitor SIRT1 saat ini telah memasuki fase klinis dengan nilai IC50 dalam rentang M. Pada penelitian ini, dilakukan perancangan struktur penghambat Sirtuin 1 dan modifikasi senyawa turunan Thieno [3,2-d] pyrimidine-6-carboxamide, yang merupakan inhibitor Sirtuin dengan konstanta inhibisi 3,4 nM. Penelitian dilakukan menggunakan metode in silicoberbasis fragmen dengan tujuan memperoleh kandidat senyawa penghambat Sirtuin 1 yang lebih poten dengan toksisitas rendah. Pemilihan fragmen dilakukan berdasarkan kaidah Rule of threedan pemilihan senyawa rancangan dilakukan berdasarkan kaidah Rule of five.Senyawa rancangan kemudian diuji terhadap parameter aksesibilitas sintesis, farmakokinetik, dan toksisitas. Pada akhir penelitian, diperoleh 14 senyawa rancangan penghambat SIRT1 dengan konstanta inhibisi dalam rentang 118,45 pM – 1,83 nM dan satu hasil modifikasi senyawa turunan Thieno [3,2-d] pyrimidine-6-carboxamide dengan konstanta inhibisi 382,09 pM. Seluruh senyawa tersebut memiliki potensi yang lebih baik dibandingkan senyawa inhibitor SIRT1 yang telah ada dan diprediksi memiliki bioavabilitas oral yang baik, serta bersifat tidak toksik terhadap seluruh target uji.

---

Sirtuin (SIRT) 1 shows a significant role in tumorigenesis and inhibition of SIRT1 was proved to inhibit cancer growth. Various SIRT1 inhibitors have entered clinical phase with IC50 values ranging in μM. This study aims to design new SIRT1 inhibitor candidates and modify Thieno [3,2-d] pyrimidine-6-carboxamide derivatives, which are Sirtuin 1 inhibitors with inhibition constant value of 3.4 nM. Research was carried out using fragment based drug design in order to obtain new drug candidates with higher potency and lower toxicity. Fragments were chosen based on the rule of three while drug candidates were chosen based on the Lipinski’s rule of five. Drug candidates were tested for its synthetic accessibility, pharmacokinetic properties, and toxicity traits. This study produced 14 new SIRT1 inhibitor candidates with inhibition constant value ranging from 118,45 pM – 1,83 nM and one modified Thieno [3,2-d] pyrimidine-6-carboxamide derivatives with inhibition constant value of 382,09 pM. All of the mentioned new structures have better potency when compared to current SIRT1 inhibitors and were predicted to have good oral bioavailability and harmless to all toxicity test targets."