Tesis

Analisis Drug Repurposing dengan Pendekatan Molecular Docking berdasarkan Identifikasi Mutasi Protein Spike SARS-CoV-2 = Drug Repurposing Analysis with Molecular Docking Approach Based on SARS-CoV-2 Spike Protein Mutation Identification.

Covid-19 yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 telah memberikan dampak negatif terhadap perekonomian dunia dan menyebabkan masalah kesehatan global yang signifikan. Virus ini memiliki tingkat mutasi tinggi yang dapat meningkatkan resistensi terhadap sistem imun dan terapi yang diberikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi potensi penggunaan kembali obat (drug repurposing) melalui pendekatan molecular docking terhadap protein spike mutan. Metode yang digunakan adalah whole genome sequencing menggunakan Next-Generation Sequencing (NGS) untuk mengidentifikasi mutasi pada protein spike. Pemodelan homologi digunakan untuk membuat struktur 3D protein spike yang bermutasi. Selanjutnya, model 3D ini digunakan pada analisis molecular docking menggunakan AutoDock tools. Sebanyak 23 varian diidentifikasi, dengan varian BA.1.13.1 sebagai varian dominan selama gelombang ketiga COVID-19 di Indonesia. Molecular docking dengan menargetkan varian BA.1.13.1. menunjukkan bahwa Velpatasvir, Beclabuvir, Pimodivir dan Fostemsavir memiliki ikatan yang baik terhadap residu dalam RBD protein spike dengan nilai afinitas secara beruturut-turut (-9,4, -8,4, -7,7 dan -7,6 kcal/mol). Evaluasi ADMETOX menunjukkan bahwa Velpatasvir, Beclabuvir, Pimodivir dan Fostemsavir memiliki nilai yang dapat diterima untuk pengembangan obat. Temuan ini menunjukkan potensi pendekatan drug repurposing untuk pencarian kandidat obat COVID-19. Studi lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi secara klinis guna menilai efektivitas dan keamanan terapeutik.
Kata Kunci: Drug repurposing, molecular docking, SARS-CoV-2, COVID-19, ADMET.


COVID-19, caused by the SARS-CoV-2 virus, has negatively impacted the world economy and caused significant global health problems. The virus has a high mutation rate, which can increase resistance to the immune system and medical treatment. This study aims to explore the potential of drug repurposing through a molecular docking approach to mutant spike proteins. The method used was whole genome sequencing using Next-Generation Sequencing (NGS) to identify mutations in the spike protein. Homology modeling was used to construct the 3D structure of the mutated spike protein. Furthermore, this 3D model was used in molecular docking analysis using AutoDock tools. A total of 23 variants were identified, with BA.1.13.1 as the dominant variant during the third wave of COVID- 19 in Indonesia. Molecular docking by targeting variant BA.1.13.1. showed that Velpatasvir, Beclabuvir, Pimodivir and Fostemsavir had good binding to residues in the RBD protein spike with affinity values of -9.4, -8.4, -7.7 and -7,6 kcal/mol, respectively. The ADMETOX evaluation showed that Velpatasvir, Beclabuvir Pimodivir, Fostemsavir have acceptable values for drug development. These findings indicate the potential of the drug repurposing approach for the search for COVID-19 drug candidates. Further studies are needed to clinically evaluate to assess therapeutic effectiveness and safety.
Keywords: Drug repurposing, molecular docking, SARS-CoV-2, COVID-19, ADMET.