Judul: Penapisan Virtual Senyawa Polifenol Alami sebagai Inhibitor Beta-Laktamase untuk Penanganan Resistensi Antibiotik BetaLaktam
Abstrak: Pemakaian antibiotik yang tidak sesuai dengan indikasinya dapat menyebabkan resistensi. Beta-laktamase dapat menurunkan efektivitas betalaktam dan menyebabkan resistensi antibiotik. Senyawa polifenol adalah senyawa metabolit sekunder yang banyak ditemukan pada berbagai tanaman dan beberapa diketahui dapat menghambat aktivitas enzim beta-laktamase. Penelitian ini bertujuan menyaring senyawa polifenol alami di data bank molekul yang memiliki potensi terbaik sebagai inhibitor beta-laktamase menggunakan penapisan virtual, pengujian interaksi molekuler, prediksi druglikeness, farmakokinetika, serta toksisitas ligan. Berdasarkan analisis pada 112 ligan uji polifenol alami, didapatkan 6 ligan yang diprediksi potensial sebagai inhibitor beta-laktamase. Trans-resveratrol 3-O-glucuronide memiliki pengikatan paling stabil dengan nilai energi bebas ikatan (ΔG) sebesar -8,1 kkal/mol dan konstanta inhibisi (Ki) sebesar 1,137 µM. Namun, keenam ligan uji terpilih dapat dikategorikan baik dan tidak toksik sehingga dapat menjadi kandidat inhibitor CTX-M beta-laktamase.
Keyword: ADMET, beta-laktamase, natural polyphenolic, virtual screening

Judul: Studi In Silico Potensi Senyawa Fenolik sebagai Inhibitor Protein Resistensi Antibiotik pada Salmonella
Abstrak: Kontaminasi Salmonella spp. pada daging ayam telah menyebabkan kasus penyakit bawaan pangan yang dapat berujung pada kematian bila tidak segera ditangani. Resistensi antibiotik menjadi permasalahan utama dalam mengendalikan infeksi patogen. Penggunaan senyawa non-antibiotik (adjuvan) untuk menghambat mekanisme resistensi antibiotik mulai banyak dikaji sebagai upaya yang efektif dalam mengatasi infeksi multidrug-resistant (MDR) Salmonella. Senyawa fenolik dalam pangan nabati terbukti memiliki aktivitas antimikroba dan dapat menjadi alternatif adjuvan untuk menghambat mekanisme resistensi pada Salmonella spp. Penelitian ini bertujuan menentukan senyawa fenolik yang berpotensi sebagai inhibitor protein resistensi antibiotik pada Salmonella melalui studi in silico. Penelitian dilaksanakan melalui empat tahapan, yakni prediksi dan evaluasi model struktur 3D protein; pencarian dan skrining ligan uji; simulasi penambatan (docking) molekuler; serta simulasi dinamika molekul dan ensemble docking. Struktur 3D protein diprediksi dengan SWISS-MODEL (pemodelan homologi), I-TASSER (pemodelan threading), dan AlphaFold2 (pemodelan ab initio). Simulasi penambatan (docking) molekuler dilakukan dengan AutoDock Vina menggunakan konformasi tunggal (rigid) dan konformasi fleksibel (ensemble) dari protein target. Protein target yang digunakan dalam penelitian ini adalah β-laktamase kelas A TEM-1 dan aminoglikosida nukleotidiltransferase AadA. TEM-1 menyebabkan resistensi β-laktam melalui hidrolisis ikatan amida pada antibiotik, sementara AadA menyebabkan resistensi aminoglikosida melalui transfer gugus adenil ke antibiotik. Pemodelan homologi menghasilkan model dengan kualitas yang paling baik dalam prediksi struktur 3D TEM-1 dan AadA berdasarkan plot Ramachandran, G-factors, dan ERRAT. Di sisi lain, dua puluh senyawa fenolik sebagai ligan uji diprediksi dapat diserap dengan baik secara oral, menunjukkan bioavailabilitas yang baik, dan tidak berpotensi menimbulkan bahaya bagi tubuh. Penggunaan konformasi ensemble protein menghasilkan mode pengikatan yang relatif lebih baik daripada penggunaan konformasi tunggal. Kompleks TEM-1 dengan ampisilin dan ligan uji membentuk interaksi dengan empat residu pada situs katalitik (Ser68, Lys71, Ser128, dan Glu164), Tyr103, Asn130, dan Asn168. Kompleks AadA dengan gentamisin dan ligan uji membentuk interaksi dengan Trp112, Asp182, His185, dan residu katalitik Glu87. Asam elagat, kuersetin, dan mirisetin berpotensi sebagai inhibitor TEM-1 dan AadA. Sianidin juga berpotensi sebagai inhibitor TEM-1 dan kaempferol berpotensi sebagai inhibitor AadA. Gugus hidroksil yang terikat pada cincin fenil dan cincin heterosiklik memiliki peran penting sebagai donor ikatan hidrogen dalam interaksinya dengan situs pengikatan protein target. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk memvalidasi hasil analisis penambatan molekuler dan membuktikan aktivitas penghambatan senyawa fenolik terhadap protein target.
Keyword: adjuvant, antibiotic resistance, molecular docking, phenolic compound, Salmonella

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: