Judul: Analisis Network Pharmacology untuk Menemukan Kandidat Senyawa Anti Diabetes Melitus Tipe II pada Tanaman Mangifera Indica
Abstrak: Diabetes melitus disebabkan oleh gangguan produksi insulin dalam pankreas atau karena glukosa yang dibawa insulin tidak dapat diterima oleh sel-sel akibat terhalang lemak tubuh. Mangifera indica mengandung senyawa yang berpotensi sebagai antidiabetes. Penelitian ini menerapkan analisis network pharmacology untuk memvisualisasikan interaksi senyawa pada Mangifera indica dan protein target diabetes melitus tipe II. Metode soft clustering menggunakan ClusterONE dilakukan untuk mendapatkan protein signifikan dengan p-value terendah dan nilai centrality tertinggi. Cluster tersebut terdiri dari 16 protein, yaitu GPD2, GNPAT, MBOAT1, GPD1, MBOAT2, LPIN1, AGPAT6, GK, ADPRM, GPAM, AGPAT5, AGPAT4, AGPAT2, AGPAT9, DAK dan GPAT2. Protein-protein ini berasosiasi dengan senyawa mangiferolic acid dan mangiferonic acid pada tanaman Mangifera indica dalam mengurai asam lemak tak jenuh yang berpengaruh terhadap resistensi insulin, sehingga dapat digunakan untuk mencegah komplikasi pada penderita diabetes. Analisis Gene Ontology dan Pathway menunjukkan bahwa protein protein tersebut berkaitan dengan aktivitas asam lemak pada membaran mitokondria yang berhubungan dengan patofisiologi diabetes., Diabetes Mellitus are caused by impaired insulin production on the pancreas or because the glucose carried by insulin can’t be accepted by the cells due to being blocked by body fat. Mangifera indica contains compound that have potential as an antidiabetic. This study applies network pharmacology analysis to visualize the interaction of compound on Mangifera indica and proteins target on type II diabetes mellitus. The soft clustering method using ClusterONE was carried out to obtain significant proteins with the lowest p-value and the highest centrality value. The cluster consists of 16 proteins, namely GPD2, GNPAT, MBOAT1, GPD1, MBOAT2, LPIN1, AGPAT6, GK, ADPRM, GPAM, AGPAT5, AGPAT4, AGPAT2, AGPAT9, DAK and GPAT2. These proteins associate with mangiferolic acid and mangiferonic acid compounds in the Mangifera indica plant to breaking down unsaturated fatty acids which affect insulin resistance, so they can be used to prevent complications in diabetics. Gene Ontology and Pathway analysis showed that these proteins are related to fatty acid activity in mitochondrial membranes which are related to the pathophysiology of diabetes.
Keyword: network pharmacology, diabetes mellitus, Mangifera indica, ClusterONE, enrichment

Judul: Klasifikasi Senyawa Aktif Tanaman Obat Anti Diabetes Melitus Tipe 2 dengan Pendekatan Penambatan Molekuler
Abstrak: Diabetes melitus tipe 2 merupakan penyakit gangguan fungsi protein yang disebabkan karena tubuh tidak mampu menggunakan produksi insulin dengan efektif. Pengobatan untuk penyakit diabetes melitus tipe 2 selama ini menggunakan obat-obatan kimia (sintetis) yang bekerja dengan konsep one drug-one target. Obat kimia sintesis semacam ini sering menimbulkan efek samping bagi protein lain dalam tubuh manusia, sehingga obat dengan lebih dari satu efek farmakologis (multi components-network target) akan lebih sesuai untuk menangani penyakitpenyakit metabolik degeneratif ini. Salah satu jenis obat bekerja dengan konsep multi components-network target ini adalah jamu tradisional Indonesia yang tersusun oleh berbagi jenis tanaman yang mengandung banyak senyawa. Kemampuan ini yang menyebabkan jamu direkomendasikan untuk pengobatan penyakit metabolik degeneratif yang melibatkan kompleks protein dalam tubuh manusia. Penelitian ini berfokus pada 287 senyawa yang terdapat pada 4 tanaman obat penyusun ramuan jamu antidiabetes melitus tipe 2 yaitu tanaman Pare (Momordica charantia), Sembung (Blumea balsamifera), Bratawali (Tinospora crispa) dan Jahe (Zingiber officinale) serta 3 protein signifikan diabetes melitus tipe 2 dalam tubuh manusia yaitu PTH (Parathyroid hormone), PPARG (Peroxisome proliferator activated-receptor gamma) dan PPARA (Peroxisome proliferator activatedreceptor alpha). Penelitian ini merupakan pendekatan komputasi yang bertujuan untuk melihat karakteristik senyawa dari tanaman obat anti diabetes melitus tipe 2 dengan ketiga protein signifikan. Karakteristik senyawa yang diamati merupakan hasil penambatan molekuler antara ligan senyawa dengan reseptor protein target. Pemodelan klasifikasi dengan bantuan analisis diskriminan digunakan untuk memperoleh model yang dapat membedakan dengan tegas karakteristik senyawasenyawa yang menargetkan protein signifikan DM tipe 2 dengan senyawa-senyawa yang tidak menargetkan protein signifikan DM tipe 2. Permasalahan data tidak seimbang diawal proses klasifikasi diatasi dengan melakukan praproses klasifikasi pada level data dengan bantuan metode SMOTE (Synthetic Minority Over-sampling Technique). Model klasifikasi dengan SMOTE memiliki kemampuan untuk mengklasifikasikan amatan minoritas dengan lebih baik. Kesimpulan ini ditandai dengan persentase nilai kepekaan dan kekhususan yang cukup seimbang yaitu 41.67% dan 50% untuk protein target PTH, 10% dan 57.14% untuk protein target PPARA serta bernilai 85.71% dan 70% pada protein target PPARG. Hasil klasifikasi menunjukkan bahwa senyawa yang diprediksi dapat menargetkan proterin target PTH, PPARA dan PPARG secara bersama-sama antara lain senyawa Aframodial dan alpha-Linalool yang berasal dari tanaman jahe. Pada penambatan dengan protein target PTH, senyawa 1-(3,4-Dihydroxyphenyl)-7-(4- hydroxyphenyl)-3,5-heptanediol;(5RS)-form,3-Ketone,3'-Me ether dari tanaman jahe memiliki tingkat kemiripan sebesar 80% dengan senyawa obat sintetis Cinacalcet hydrochloride pada residu penambatan Glu-53, Leu-42, Met-49 dan Arg-56. Pada penambatan dengan protein target PPARA, senyawa beta-Santalol dari tanaman jahe dan senyawa Kuguacin M dari tanaman pare memiliki persentase kemiripan binding sites dengan ligan alami protein tersebut sebesar 62.50% pada residu asam amino Tyr-464, Phe-273, Cys-276, Ser-280, His-440 dan Thr-279. Pada penambatan dengan protein target PPARG, senyawa Aframodial dari tanaman jahe memiliki kemiripan binding sites dengan ligan alami protein tersebut sebesar 60% pada residu asam amino Phe-282, Cys-285, Arg-288, Ile-326, Leu-330 dan Met-364.
Keyword: diabetes melitus tipe 2, diskriminan, jamu, penambatan molekuler, SMOTE

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: