Perbandingan Afinitas dan Urutan Asam Amino Penicillin Binding Protein 2a pada Staphylococcus aureus dan Methicillin Resistant Staphylococcus aureus secara in silico

Abstract

Pendahuluan: Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) memiliki protein reseptor Penicillin binding protein 2a (PBP2a) yang menyebabkan resistensi terhadap antibiotik penicillin. Staphylococcus aureus diketahui juga memiliki PBP2a, tetapi masih sensitif terhadap antibiotik. Penicillin binding protein 2a antara Staphylococcus aureus dan MRSA diduga terdapat perbedaan urutan asam amino. Penelitian tentang perbandingan afinitas dan urutan asam amino belum pernah dilakukan sehingga perlu diteliti untuk mempelajari penyebab resistensi lebih dalam.

Metode: Penelitian deskriptif dengan teknik Multiple Sequence Alignment (in silico) dan Molecular docking menggunakan aplikasi Jalview 2.11.1.3 tahun 2020 dan website dockingserver.com. Hasil ditabulasi dan dianalisa dengan perbandingan sederhana untuk melihat perbedaan urutan asam amino dan afinitas.

Hasil: Urutan asam amino Staphylococcus aureus dan MRSA memiliki kemiripan 96,1% dan perbedaan 3,9% yang diduga karena mutasi. Selain itu, molecular docking 18 antibiotik dengan PBP2a menghasilkan afinitas terbaik pada daptomycin, vancomycin dan terburuk pada doxycycline. Tingkat afinitas 15 antibiotik sisanya berada diantara ketiga antibiotik tersebut. Hal ini diduga terjadi karena pengaruh cara kerja antibiotik yang berbeda sehingga menimbulkan afinitas yang berbeda pula.

Kesimpulan: Perbedaan urutan asam amino PBP2a tidak mempengaruhi resistensi bakteri. Resistensi diduga akibat ekspresi PBP2a yang berlebihan pada MRSA. Afinitas suatu antibiotik terhadap PBP2a bergantung pada sifat dan mekanisme kerja antibiotik tersebut.

Kata Kunci : Penicillin binding protein 2a, MRSA, Staphylococcus aureus, Afinitas, asam amino