Skripsi

A molecular docking study of the active compound of citrus sinensis extract targeting protein-binding penicillin 2a (PBP2a) in Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA).

Introduction The global rise of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), is a major public health challenge worldwide. MRSA infections have become increasingly prevalent in both healthcare and community settings, leading to therapeutic complexity and significant antimicrobial resistance concerns. This research aims to explore alternative approaches to combat MRSA infections using molecular docking techniques to investigate the interaction between Citrus sinensis compounds and the penicillin-binding protein 2a (PBP2a) of MRSA. Method This research is an experimental descriptive study that utilizes computational software like AutoDock, BIOVIA Discovery Studio, and PLIP, for docking analysis and visualization ofcitrus sinensis and PBP2a. Results There are 3 significant compounds from citrus sinensis peel extract possessing potential antibacterial effects—Hesperidin, Naringenin, and Quercetin. The RMSD values used to analyze grid boxes are as follows: (a) gridbox 40 = 1.58 Å; (b) gridbox 50 = 1.08 Å; (c) gridbox 60 = 1.08 Å. The binding energy values for chosen ligands are as follows: (a) Hesperidin = -5.85 kCal/mol; (b) Naringenin = -6.30 kCal/mol; (c) Quercetin = -6.37 kCal/mol. The inhibition constant values for chosen ligands are as follows: (a) Hesperidin = 51.24 μm; (b) Naringenin = 24.27 μm; (c) Quercetin = 21.24 μm. Results of PLIP are shown by hydrophobic interactions and hydrogen bonds. Results of drug likeness probability relies on Lipinski’s Rule of Five. Results of ADMETOX are shown by properties in absorption, distribution, and toxicity. Conclusion Quercetin shows the strongest potential interaction through molecular docking, while Naringenin and Hesperidin show desired medication outcomes through ADMETOX criteria.
Keywords: Citrus sinensis, Protein-binding penicillin 2a (PBP2a), Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), Molecular docking


Latar Belakang Peningkatan global Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), merupakan tantangan kesehatan masyarakat yang utama di seluruh dunia. Infeksi MRSA telah menjadi semakin lazim di lingkungan perawatan kesehatan dan masyarakat, yang mengarah pada kompleksitas terapi dan masalah resistensi antimikroba yang signifikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi pendekatan alternatif untuk memerangi infeksi MRSA dengan menggunakan teknik docking molekuler untuk menyelidiki interaksi antara senyawa citrus sinensis dan protein pengikat penisilin 2a (PBP2a) MRSA. Metode Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksperimental yang menggunakan perangkat lunak komputasi seperti AutoDock, BIOVIA Discovery Studio, dan PLIP, untuk analisis docking dan visualisasi citrus sinensis dan PBP2a. Hasil Terdapat 3 senyawa penting dari ekstrak kulit jeruk sinensis yang memiliki efek antibakteri yang potensial, Hesperidin, Naringenin, dan Quercetin. Nilai RMSD yang digunakan untuk menganalisis grid box adalah sebagai berikut: (a) grid box 40 = 1,58 Å; (b) grid box 50 = 1,08 Å; (c) grid box 60 = 1,08 Å. Nilai binding energy untuk ligan yang dipilih adalah sebagai berikut: (a) Hesperidin = -5,85 kCal/mol; (b) Naringenin = -6,30 kCal/mol; (c) Quercetin = -6,37 kCal/mol. Nilai konstanta inhibisi untuk ligan yang dipilih adalah sebagai berikut: (a) Hesperidin = 51,24 μm; (b) Naringenin = 24,27 μm; (c) Quercetin = 21,24 μm. Hasil PLIP ditunjukkan oleh interaksi hidrofobik dan ikatan hidrogen. Hasil probabilitas kemiripan obat bergantung pada Aturan Lima Lipinski. Hasil ADMETOX ditunjukkan oleh sifat-sifat dalam penyerapan, distribusi, dan toksisitas. Kesimpulan Quercetin menunjukkan interaksi potensial terkuat melalui docking molekuler, sementara Naringenin dan Hesperidin menunjukkan hasil pengobatan yang diinginkan melalui kriteria ADMETOX.
Kata Kunci: Citrus sinensis, Protein-binding penicillin 2a (PBP2a), Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), Molecular docking