Lompat ke isi

Docking (molekuler): Perbedaan antara revisi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Konten dihapus Konten ditambahkan
Febri Gunawan (bicara | kontrib)
←Membuat halaman berisi 'Dalam ilmu biologi molekuler dan bioinformatika, '''''docking''''' merupakan salah satu metode dalam memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein...'
Tag: tanpa kategori [ * ]
 
Febri Gunawan (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Tag: BP2014
Baris 1: Baris 1:
Dalam ilmu [[biologi molekuler]] dan [[bioinformatika]], '''''docking''''' merupakan salah satu metode dalam memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein termasuk enzim, DNA terhadap [[substrat]]. Hasil yang diharapkan adalah dapat memprediksi interaksi yang stabil dan bersifat spontan, dapat dilihat melalui derajat energi bebas yang semakin negatif.
Dalam ilmu [[biologi molekuler]] dan [[bioinformatika]], '''''docking''''' merupakan salah satu metode dalam memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein termasuk enzim, DNA terhadap [[substrat]].<ref name="Lengauer">{{en}} Lengauer T, Rarey M. 1996. Computational methods for biomolecular docking. ''Curr Opin Struct Biol 6(3): 402-406. </ref> Hasil yang diharapkan adalah dapat memprediksi interaksi yang stabil dan bersifat spontan, dapat dilihat melalui derajat energi bebas yang semakin negatif.<ref name="Feig">{{en}} Feig M, Onufriev A, Lee MS, Im W, Case DA, Brooks CL. 2004. Performance comparison of generalized born and Poisson methods in the calculation of electrostatic solvation energies for protein structures. ''J Computat Chem'' 25(2): 265–284.</ref>
Saat ini ''docking'' sudah digunakan dalam mendesain obat-obatan, dan digunakan sebagai eliminasi awal sehingga pada saat percobaan pada laboratorium basah akan semakin mudah.
Saat ini ''docking'' sudah digunakan dalam mendesain obat-obatan, dan digunakan sebagai eliminasi awal sehingga pada saat percobaan pada laboratorium basah akan semakin mudah.<ref name="Kitchen">{{en}} Kitchen DB, Decornez H, Furr JR, Bajorath J 2004. Docking and scoring in virtual screening for drug discovery: methods and applications. ''Nat rev Drug disc'' 3(11): 935–949.</ref>


==Definisi==
==Definisi==
''Docking'' dapat diumpamakan sebagai proses [[gembok dan kunci]] pada interaksi [[enzim]] dan substrat. Kunci akan menempel pada lubangnya pada gembok, dan membuat gembok bekerja. Dalam pengertian ini, gembok merupakan enzim dan kunci merupakan substrat. ''Docking'' juga digunakan untuk proses optimasi yang mendeskripsikan kecocokan terbaik, sehingga lebih cocok bukanlah teori gembok dan kunci tetapi sarung tangan yang dapat dipakai di tangan kiri maupun kanan.
''Docking'' dapat diumpamakan sebagai proses [[gembok dan kunci]] pada interaksi [[enzim]] dan substrat.<ref name="Jorgensen">{{en}} Jorgensen WL. 1991. Rusting of the lock and key model for protein-ligand binding. ''Sci'' 254(5034): 954–955.</ref> Kunci akan menempel pada lubangnya pada gembok, dan membuat gembok bekerja.<ref name="Jorgensen"/> Dalam pengertian ini, gembok merupakan enzim dan kunci merupakan substrat.<ref name="Jorgensen"/> ''Docking'' juga digunakan untuk proses optimasi yang mendeskripsikan kecocokan terbaik, sehingga lebih cocok bukanlah teori gembok dan kunci tetapi sarung tangan yang dapat dipakai di tangan kiri maupun kanan.<ref name="Jorgensen"/>


==Teknik==
==Teknik==
Terdapat dua pendekatan yang terkenal yaitu teknik mencocokan substrat dengan protein sebagai suatu komplemen, dan proses ''docking'' yang menghitung derajat energi bebas. Kedua teknik ini memiliki keunggulan dan kelemahan masing-masing.
Terdapat dua pendekatan yang terkenal yaitu teknik mencocokan substrat dengan protein sebagai suatu komplemen, dan proses ''docking'' yang menghitung derajat energi bebas.<ref name="Goldman">{{en}} Goldman BB, Wipke WT. 2000. QSD quadratic shape descriptors. 2. Molecular docking using quadratic shape descriptors (QSDock). ''Proteins'' 38(1): 79–94.</ref><ref name="Feig"/> Kedua teknik ini memiliki keunggulan dan kelemahan masing-masing.<ref name="Goldman"/><ref name="Feig"/>


===Mekanisme===
===Mekanisme===
Untuk melakukan skrining, harus memiliki bentuk yang diinginkan. Untuk mendapatkan bentuk protein yang diinginkan, terdapat tiga teknik yaitu [[kristalografi]], [[spektroskopi NMR]], dan [[mikroskop elektron]]. Teknik ini masing-masing memiliki kelemahan dan kelebihan. Saat ini telah ada pangkalan data protein yaitu RCSB yang lengkap beserta substrat protein tersebut. Dua hal yang menunjang keberhasilan ''docking'' adalah [[algoritma]] yang digunakan dan fungsi penilaian.
Untuk melakukan skrining, harus memiliki bentuk yang diinginkan. Untuk mendapatkan bentuk protein yang diinginkan, terdapat tiga teknik yaitu [[kristalografi]], [[spektroskopi NMR]], dan [[mikroskop elektron]].<ref name="Go">{{en}} Go J, Bourne J. 2009. ''Strutural Bioinformatics''. New York: Wiley & Sons.</ref> Teknik ini masing-masing memiliki kelemahan dan kelebihan.<ref name="Go"/> Saat ini telah ada pangkalan data protein yaitu RCSB yang lengkap beserta substrat protein tersebut.<ref name="Rcsb">{{en}}RCSB. http://www.rcsb.org/ [15 Mei 2014] Dua hal yang menunjang keberhasilan ''docking'' adalah [[algoritma]] yang digunakan dan fungsi penilaian.<ref name="Go"/>
Dalam mencari algoritma ada tiga hal yang harus diperhatikan yaitu fleksibilitas substrat, dan fleksibilitas reseptor.<ref name="Go"/>

==Aplikasi==
Salah satu aplikasi yang telah ada yaitu penemuan antiviral baru seperti [[saquinavir]].

==Perangkat Lunak==
Berbagai perangkat lunak yang dapat digunakan untuk proses ''docking'' adalah
{| class="wikitable sortable"
|-
! Program !! Negara !! Tahun
|-
| AADS || India || 2011
|-
| ADAM || Jepang || 1994
|-
| AutoDock || USA || 1990
|-
| AutoDock Vina || USA || 2010
|-
| BetaDock || Korea Selatan || 2011
|-
| DARWIN || USA || 2000
|-
| DIVALI || USA || 1995
|-
| DOCK || USA || 1988
|-
| DockVision || Kanada || 1992
|-
| EADock || Switzerland || 2007
|-
| eHiTS || Kanada | UK || 2006
|-
| EUDOC || USA || 2001
|-
| FDS || UK || 2003
|-
| FlexE || Jerman || 2001
|-
| FlexX || Jerman || 1996
|-
| FLIPDock || USA || 2007
|-
| FLOG || USA || 1994
|-
| FRED || USA | UK || 2003
|-
| FTDOCK || UK || 1997
|-
| GEMDOCK || Taiwan || 2004
|-
| Glide || USA || 2004
|-
| GOLD || UK || 1995
|-
| Hammerhead || USA || 1996
|-
| ICM-Dock || USA || 1997
|-
| Lead finder || Rusia | Kanada || 2008
|-
| LigandFit || USA || 2003
|-
| LigDockCSA || Korea Selatan || 2011
|-
| LIGIN || Israel | Jerman || 1996
|-
| LUDI || Jerman || 1992
|-
| MADAMM || Portugal || 2009
|-
| MCDOCK || USA || 1999
|-
| MDock || USA || 2007
|-
| MolDock || Denmark || 2006
|-
| MS-DOCK || Prancis || 2008
|-
| ParDOCK || India || 2007
|-
| PhDOCK || USA || 2003
|-
| PLANTS || Belgia | Jerman || 2006
|-
| PRO_LEADS || UK || 1998
|-
| PRODOCK || USA || 1999
|-
| ProPose || Jerman || 2004
|-
| PSI-DOCK || Cina || 2006
|-
| PSO@AUTODOCK || Jerman || 2007
|-
| PythDock || Korea Selatan || 2011
|-
| Q-Dock || USA || 2008
|-
| QXP || USA || 1997
|-
| rDock || UK || 2013
|-
| SANDOCK || UK || 1998
|-
| SFDOCK || Cina || 1999
|-
| SODOCK || Taiwan || 2007
|-
| SOFTDocking || USA || 1991
|-
| Surflex || USA || 2003
|-
| SYSDOC || USA || 1994
|-
| VoteDock || Polandia || 2011
|-
| YUCCA || USA || 2005
|-
|}

==Referensi==
{{reflist}}

Revisi per 15 Mei 2014 14.04

Dalam ilmu biologi molekuler dan bioinformatika, docking merupakan salah satu metode dalam memprediksi interaksi antar molekul, dapat berupa protein termasuk enzim, DNA terhadap substrat.[1] Hasil yang diharapkan adalah dapat memprediksi interaksi yang stabil dan bersifat spontan, dapat dilihat melalui derajat energi bebas yang semakin negatif.[2] Saat ini docking sudah digunakan dalam mendesain obat-obatan, dan digunakan sebagai eliminasi awal sehingga pada saat percobaan pada laboratorium basah akan semakin mudah.[3]

Definisi

Docking dapat diumpamakan sebagai proses gembok dan kunci pada interaksi enzim dan substrat.[4] Kunci akan menempel pada lubangnya pada gembok, dan membuat gembok bekerja.[4] Dalam pengertian ini, gembok merupakan enzim dan kunci merupakan substrat.[4] Docking juga digunakan untuk proses optimasi yang mendeskripsikan kecocokan terbaik, sehingga lebih cocok bukanlah teori gembok dan kunci tetapi sarung tangan yang dapat dipakai di tangan kiri maupun kanan.[4]

Teknik

Terdapat dua pendekatan yang terkenal yaitu teknik mencocokan substrat dengan protein sebagai suatu komplemen, dan proses docking yang menghitung derajat energi bebas.[5][2] Kedua teknik ini memiliki keunggulan dan kelemahan masing-masing.[5][2]

Mekanisme

Untuk melakukan skrining, harus memiliki bentuk yang diinginkan. Untuk mendapatkan bentuk protein yang diinginkan, terdapat tiga teknik yaitu kristalografi, spektroskopi NMR, dan mikroskop elektron.[6] Teknik ini masing-masing memiliki kelemahan dan kelebihan.[6] Saat ini telah ada pangkalan data protein yaitu RCSB yang lengkap beserta substrat protein tersebut.<ref name="Rcsb">(Inggris)RCSB. http://www.rcsb.org/ [15 Mei 2014] Dua hal yang menunjang keberhasilan docking adalah algoritma yang digunakan dan fungsi penilaian.[6] Dalam mencari algoritma ada tiga hal yang harus diperhatikan yaitu fleksibilitas substrat, dan fleksibilitas reseptor.[6]

Aplikasi

Salah satu aplikasi yang telah ada yaitu penemuan antiviral baru seperti saquinavir.

Perangkat Lunak

Berbagai perangkat lunak yang dapat digunakan untuk proses docking adalah

Program Negara Tahun
AADS India 2011
ADAM Jepang 1994
AutoDock USA 1990
AutoDock Vina USA 2010
BetaDock Korea Selatan 2011
DARWIN USA 2000
DIVALI USA 1995
DOCK USA 1988
DockVision Kanada 1992
EADock Switzerland 2007
eHiTS UK 2006
EUDOC USA 2001
FDS UK 2003
FlexE Jerman 2001
FlexX Jerman 1996
FLIPDock USA 2007
FLOG USA 1994
FRED UK 2003
FTDOCK UK 1997
GEMDOCK Taiwan 2004
Glide USA 2004
GOLD UK 1995
Hammerhead USA 1996
ICM-Dock USA 1997
Lead finder Kanada 2008
LigandFit USA 2003
LigDockCSA Korea Selatan 2011
LIGIN Jerman 1996
LUDI Jerman 1992
MADAMM Portugal 2009
MCDOCK USA 1999
MDock USA 2007
MolDock Denmark 2006
MS-DOCK Prancis 2008
ParDOCK India 2007
PhDOCK USA 2003
PLANTS Jerman 2006
PRO_LEADS UK 1998
PRODOCK USA 1999
ProPose Jerman 2004
PSI-DOCK Cina 2006
PSO@AUTODOCK Jerman 2007
PythDock Korea Selatan 2011
Q-Dock USA 2008
QXP USA 1997
rDock UK 2013
SANDOCK UK 1998
SFDOCK Cina 1999
SODOCK Taiwan 2007
SOFTDocking USA 1991
Surflex USA 2003
SYSDOC USA 1994
VoteDock Polandia 2011
YUCCA USA 2005

Referensi

  1. ^ (Inggris) Lengauer T, Rarey M. 1996. Computational methods for biomolecular docking. Curr Opin Struct Biol 6(3): 402-406.
  2. ^ a b c (Inggris) Feig M, Onufriev A, Lee MS, Im W, Case DA, Brooks CL. 2004. Performance comparison of generalized born and Poisson methods in the calculation of electrostatic solvation energies for protein structures. J Computat Chem 25(2): 265–284.
  3. ^ (Inggris) Kitchen DB, Decornez H, Furr JR, Bajorath J 2004. Docking and scoring in virtual screening for drug discovery: methods and applications. Nat rev Drug disc 3(11): 935–949.
  4. ^ a b c d (Inggris) Jorgensen WL. 1991. Rusting of the lock and key model for protein-ligand binding. Sci 254(5034): 954–955.
  5. ^ a b (Inggris) Goldman BB, Wipke WT. 2000. QSD quadratic shape descriptors. 2. Molecular docking using quadratic shape descriptors (QSDock). Proteins 38(1): 79–94.
  6. ^ a b c d (Inggris) Go J, Bourne J. 2009. Strutural Bioinformatics. New York: Wiley & Sons.