Calon Promotor Program Padjadjaran Excellence Fast Track Scholarship Tahun 2025

 

Nama Lengkap: Prof. Dr. Toto Subroto, MS.

E-mail: [email protected]

Bidang Keahlian: Biokimia

Prodi S2 Calon Mahasiswa: Kimia

Prodi S3 Calon Mahasiswa: Ilmu Kimia

Judul Penelitian yang Ditawarkan:

Studi Mekanisme Senyawa Peptida sebagai Inhibitor Adaptor Protein Complex 2 Alpha 1 (AP2A1) secara In-Silico

 

Study on the Mechanism of Peptide Compounds as Inhibitors of Adaptor Protein Complex 2 Alpha 1 (AP2A1) In-Silico

 

Abstrak:

Masalah penuaan kulit merupakan tantangan yang semakin meningkat di dunia kedokteran, seiring dengan bertambahnya usia populasi. Salah satu penyebab kerusakan kulit adalah aktivitas berlebihan protein yang berperan dalam pengaturan transportasi dan endositosis seluler, salah satunya adalah Adaptor Protein Complex 2 Alpha 1 (AP2A1), yang mengatur internalisasi molekul di dalam sel kulit. Penurunan aktivitas AP2A1 berpotensi menjadi strategi untuk peremajaan kulit. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji senyawa peptida sebagai inhibitor AP2A1 menggunakan pendekatan in-silico dan in-vitro. Tahap pertama penelitian melibatkan simulasi in-silico yang terdiri dari analisis ADMET (Absorpsi, Distribusi, Metabolisme, Ekskresi, dan Toksisitas), penambatan molekul, dan simulasi dinamika molekul untuk mengevaluasi afinitas dan energi bebas dari senyawa peptida yang diuji. Proses in-silico dilakukan pada tahun pertama dan kedua, dimulai dengan pembuatan ligan dan dilanjutkan dengan analisis ADMET menggunakan perangkat lunak ADMETlab untuk memprediksi sifat farmakokinetik senyawa. Selanjutnya, penambatan molekul dilakukan untuk mengidentifikasi interaksi antara senyawa peptida dan AP2A1, serta simulasi dinamika molekul untuk menilai kestabilan interaksi tersebut. Pada tahap kedua, dilakukan pengujian in-vitro pada tahun ketiga dan keempat yang mencakup sintesis senyawa peptida dan uji aktivitas inhibisi terhadap AP2A1, serta evaluasi efeknya terhadap peremajaan kulit, termasuk uji aktivitas antioksidan dan efek terhadap kolagen pada kultur sel kulit.

 

Abstract:

Skin aging is an increasingly prominent challenge in the field of medicine, as the prevalence of this issue rises with the aging population. One of the causes of skin damage is the excessive activity of proteins involved in regulating cellular transport and endocytosis, including Adaptor Protein Complex 2 Alpha 1 (AP2A1), which regulates the internalization of molecules within skin cells. Reducing the activity of AP2A1 may present a potential strategy for skin rejuvenation. This study aims to investigate peptide compounds as inhibitors of AP2A1 using both in silico and in vitro approaches. The first phase of the study involves in silico simulations, including ADMET (Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, and Toxicity) analysis, molecular docking, and molecular dynamics simulations to evaluate the binding affinity and free energy of the tested peptide compounds. The in silico phase was conducted in the first and second years, starting with ligand creation followed by ADMET analysis using ADMETlab software to predict the pharmacokinetic properties of the compounds. Subsequently, molecular docking was performed to identify the interactions between the peptide compounds and AP2A1, along with molecular dynamics simulations to assess the stability of these interactions. In the second phase, in vitro testing was conducted in the third and fourth years, which includes the synthesis of peptide compounds and the evaluation of their inhibitory activity against AP2A1, as well as examining their effects on skin rejuvenation, including antioxidant activity testing and the impact on collagen in skin cell cultures.