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: Pendekatan Jaringan Farmakologi Untuk Penguraian Mekanisme Kerja Jamu Terhadap Pengobatan Penyakit Diabetes Tipe Ii
Abstrak: Diabetes tipe 2 (T2D) merupakan suatu penyakit metabolik kronis yang ditandai dengan tingginya kadar glukosa darah akibat sekresi insulin yang tidak cukup. Obat sintetik yang telah digunakan menunjukkan aktivitas terapeutik untuk mengatur kadar glukosa darah, namun beberapa memiliki efek samping seperti perut kembung dan diare. Sebelumnya, formula jamu telah dikembangkan terdiri dari campuran pare, sembung, bratawali dan jahe. Beberapa diantaranya telah digunakan selama beberapa dekade sebagai obat alternatif untuk mengobati T2D, karena aktivitas terapeutik pada formula jamu tersebut bermanfaat untuk mengatur tingkat gula darah dan meningkatkan resistensi insulin. Pemahaman mekanisme kerjanya dalam pengobatan T2D masih belum diketahui karena banyak campuran senyawa kompleks yang terikat secara sementara ke beberapa target terapi. Konsep farmakologi jaringan dibangun pada keyakinan bahwa menargetkan beberapa node dalam sistem molekul yang saling berhubungan dan bukan molekul individu, yang dapat menyebabkan keberhasilan yang lebih baik dan efek samping yang lebih sedikit dengan mengintegrasikan in silico farmakologi, berdasarkan prinsip-prinsip dan tujuan dari sistem farmakologi. Dengan demikian, tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan pendekatan sistematis komprehensif yang mengintegrasikan farmakologi jaringan untuk menyelidiki mekanisme aksi formula jamu yang terdiri atas pare, sembung, bratawali dan jahe dalam pengobatan T2D. Hasil analisis profil sasaran obat mengindikasikan 278 senyawa dari empat tumbuhan yang digunakan terkait sebagai obat antidiabetes dengan tingkat keberhasilan pengelompokan keseluruhan sebesar 98,58% dan prediksi sinergi mengungkapkan bahwa 5 dari 16 pasang bahan memiliki efek antidiabetes sinergis yang signifikan. Berdasarkan analisis jaringan, 51 dari 576 target dianggap memiliki derajat yang tinggi dan 24 target yang terbagi di dalam empat tumbuhan yang digunakan menghasilkan empat senyawa yang sesuai dan terkait dengan target terapi T2D yang telah dikenal. Analisis pengayaan berdasarkan sistem penjelasan PANTHER Gene Ontology dan jalur sistem KEGG mengungkapkan target yang dianggap utama adalah yang sering terlibat dalam proses biologis yang signifikan dan jalur yang terkait dengan perkembangan penyakit T2D. Docking molekul mengungkapkan bahwa situs pengikatan kesamaan (BSS) yang tinggi diperoleh dari momordikosida F2 (78%), β-sitosterol (67%) dan cis-N-feruloiltiramina (67%) dengan miglitol (obat antidiabetes) sebagai pembanding dan semua ligan yang berlabuh memberikan afinitas pengikatan dan penghambatan yang tinggi terhadap enzim maltase-glukoamilase (MGA) yang bertanggung jawab dalam sintesis pati menjadi glukosa.
Keyword: T2D, jamu, jaringan farmakologi

Judul: Bifurkasi Hopf pada Model Siklus Bisnis Kaldor Kalecki tanpa dan dengan Waktu Tunda
Abstrak: Business cycle model is one of dynamical system models in economic. One of the business cycles model is Kaldor-Kalecki model. Kaldor-Kalecki business cycle model that is written in delayed defferential equations, is a business cycle model that involves gross product and capital stock of a company. In this paper Kaldor-Kalecki business cycle model is analyzed using both nondelay and delay in time of capital stock. By Taylor expansion for the time delayed model, an analysis of stability around the fixed points has been done. Furthermore, by using Hopf bifurcation theorem, it can be shown that there exists periodic orbits and limit cycle. In the nondelayed model, changing the parameter of goods market could lead to the occurrence of Hopf bifurcation and the existence of limit cycle. Similarly, for the delayed model, it has been shown that changing the time delay parameter may result in the occurrence of Hopf bifurcation and limit cycle.
Keyword: