Karakterisasi senyawa organosulfur bawang putih lokal Papua berbasis bioinformatika sebagai anti kanker dan pengembangannya untuk buku pengayaan keterampilan mahasiswa S1 / Balqis - Repositori Universitas Negeri Malang

Karakterisasi senyawa organosulfur bawang putih lokal Papua berbasis bioinformatika sebagai anti kanker dan pengembangannya untuk buku pengayaan keterampilan mahasiswa S1 / Balqis

Balqis (2020) Karakterisasi senyawa organosulfur bawang putih lokal Papua berbasis bioinformatika sebagai anti kanker dan pengembangannya untuk buku pengayaan keterampilan mahasiswa S1 / Balqis. Doctoral thesis, Universitas Negeri Malang.

Full text not available from this repository.

Abstract

Bawang putih lokal merupakan salah satu biodiversitas Indonesia memiliki peran sebagai pengetahuan lokal (indigenous knowledge) yang perlu dikaji secara ilmiah dan diinformasikan ke generasi berikutnya secara berkelanjutan sebagai kearifan lokal. Tanaman ini tergolong pangan fungsional karena itu banyak digunakan sebagai salah satu bahan jamu, karena cukup banyak senyawa aktif berpotensi obat salah satunya adalah senyawa organosulfur merupakan senyawa aktif yang dominan pada bawang putih. Sebagai bahan jamu, maka perlu ada kajian ilmiah agar memberi nilai tambah terhadap bahan ini. Perlu adanya eksplorasi dan saintifikasi bawang putih sehingga khasiat nyata bawang putih sebagai obat tradisional teruji secara ilmiah. Eksplorasi dan saintifikasi bawang putih lokal Indonesia ini dilakukan dengan pendekatan bioinformatika, yaitu dengan teknik in silico. Mata kuliah Metabolisme Tumbuhan merupakan salah satu bentuk penjabaran kurikulum berbasis kehidupan di Program Studi Biologi yang mempelajari metabolisme sekunder pada tumbuhan dan manfaatnya dalam bidang kesehatan dan pangan. Standar capaian profil lulusan untuk mata kuliah ini adalah dapat menerapkan konsep, prinsip dan prosedur biologi untuk merancang penyelidikan, sebagai usaha memecahkan permasalahan dalam bidang kesehatan dengan menggunakan aplikasi teknologi sehingga dapat memformulasikan solusi dengan benar dan mengambil keputusan secara tepat. Lulusan program sarjana (S1) tergolong dalam KKNI level 6 yang perlu dilatih dengan keterampilan khusus pemanfaatan IPTEK dalam penyelesaian masalah prosedural untuk mencapai kualifikasi lulusan sesuai capaian pembelajaran. Penelitian ini terdiri dari dua tahap yaitu penelitian tahap I merupakan penelitian deskriptif eksploratif dan penelitian pengembangan. Pada penelitian deskriptif eksploratif akan dikaji potensi senyawa organosulfur pada umbi bawang putih lokal Indonesia sebagai obat berbasis bioinformatika dengan metode in silico. Umbi bawang putih diperoleh dari daerah Anggi, Pegunungan Arfak-Papua Barat Indonesia. Kajian terhadap potensi senyawa organosulfur pada bawang putih Papua secara in silico adalah penelitian tahap 1 yang dibagi dalam dua bagian, yaitu bagian 1 tentang ekstraksi dan identifikasi senyawa organosulfur pada bawang putih lokal Papua dan bagian 2 tentang prediksi potensi bawang putih dalam bidang kesehatan dan interaksi senyawa organosulfur sebagai obat dengan protein targetnya. Penelitian tahap 2 adalah penelitian pengembangan bertujuan untuk menghasilkan buku pengayaan keterampilan. Materi buku pengayaan keterampilan didasarkan pada prosedur kerja penelitian tentang karakterisasi bawang putih Papua berpendekatan bioinformatika. Buku ini dapat digunakan untuk analisis senyawa aktif pada berbagai tumbuhan dan dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa pada matakuliah Metabolisme Tumbuhan dalam analisis senyawa metabolit sekunder secara in silico. Model yang digunakan dalam pengembangan buku pengayaan keterampilan ini mengadaptasi model pengembangan ADDIE yang terdiri atas 5 tahap umum, yaitu: Analyze (analisis), Design (desain), Development (pengembangan), Implement (pelaksanaan), dan Evaluate (evaluasi). Hasil penelitian deskriptif eksploratif memperlihatkan bahwa ekstrak akuades bawang putih lokal Papua yang dianalisis dengan LC-MS mengandung senyawa organosulfur yang hampir sama dengan kandungan senyawa organosulfur pada bawang putih pada umumnya. Sebanyak 32 macam senyawa organosulfur teridentifikasi dalam ekstrak air bawang putih lokal Papua, di antaranya terdapat 8 senyawa yang memiliki komposisi lebih dari 1%. Analisis aktivitas senyawa organosulfur pada bawang putih Papua menggunakan webserver PASS dengan probability activity ≥ 0,7 memperlihatkan bahwa senyawa organosulfur berpotensi terlibat pada 26 macam aktivitas biologi terkait kesehatan. Lima aktivitas biologi yang paling banyak melibatkan senyawa organosulfur adalah anti kanker, pengobatan gangguan fobia, antiketombe, pengobatan aterosklerosis, dan dermatitis. Aktivitas biologi anti kanker, secara keseluruhan, melibatkan 14 macam senyawa organosulfur dengan rata-rata nilai Pa sebesar 0,893. Dalam aktivitas biologi anti kanker, senyawa organosulfur sangat berperan sebagai agen apoptosis dan antineoplastik. Kajian interaksi senyawa organosulfur dengan protein target (molekuler docking) melibatkan empat macam senyawa organosulfur dengan komposisi lebih dari 1% dan terlibat dalam aktivitas biologi anti kanker, yaitu ajoene, alli-cin, alliin, dan allil merkaptan. Hasil interaksi senyawa organosulfur dengan protein target memperlihatkan bahwa senyawa organosulfur dapat berikatan dengan protein target. Hal ini ditunjukkan dari skor energi bebas pengikatan  (free energy binding) yang negatif. NOS2 (iNOS) adalah protein target yang dapat berikatan dengan senyawa organosulfur lebih baik dari protein target lainnya. Kajian molekuler docking mendukung pemanfaatan bawang putih lokal Papua sebagai anti kanker. Analisis bioavaibilitas senyawa organosulfur, yaitu berat molekul dan hidrofobisitas juga mendukung potensi senyawa organosulfur dalam bawang putih lokal Papua sebagai anti kanker. Hasil penelitian pengembangan tentang bawang putih lokal Indonesia, khususnya dari Papua Barat, menggunakan teknik in silico menghasilkan buku pengayaan keterampilan dengan judul “Bawang putih Lokal Indonesia, Potensi Obat Tradisional Berbasis Bionformatika. Buku pengayaan keterampilan untuk Matakuliah Metabolsime Tumbuhan yang dihasilkan tervalidasi baik materi maupun tampilannya. Buku pengayaan keterampilan yang dihasilkan cukup efektif digunakan mahasiswa peserta matakuliah Metabolisme Tumbuhan untuk analisis senyawa aktif dengan teknik in silico pada tumbuhan lokal yang dipilih pada kegiatan penelitian sederhana.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Subjects: L Education > L Education (General)
Divisions: Fakultas Matematika dan IPA (FMIPA) > Departemen Biologi (BIO) > S3 Pendidikan Biologi
Depositing User: library UM
Date Deposited: 28 Aug 2020 04:29
Last Modified: 14 Dec 2022 02:26
URI: http://repository.um.ac.id/id/eprint/263389

Actions (login required)

View Item View Item