Desain Struktur Mutan α-Amilase Saccharomycopsis fibuligera R64 untuk Meningkatkan Adsorptivitasnya terhadap Substrat dengan Menggunakan Metode Bioinformatika
No Thumbnail Available
Date
2018-07-13
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
a-Amilase merupakan salah satu enzim penting yang digunakan pada industri berbasis pati. Pada prosesnya, suhu tinggi dibutuhkan untuk memecah molekul pati sehingga meningkatkan biaya produksi. Tingginya adsorptivitas a-amilase terhadap substrat diketahui dapat menurunkan suhu hidrolisis. Modul pengikat karbohidrat (CBM) dan/atau sisi pengikatan di permukaan (SBS) merupakan dua bagian penting yang bertanggung jawab pada pengikatan substrat. a-Amilase Saccharomycopsis fibuligera R64 (Sfamy R64), enzim asal Indonesia, diketahui memiliki aktivitas amilolitik yang tinggi namun memiliki adsorptivitas yang rendah terhadap substrat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang mutan Sfamy R64 agar memiliki adsorptivitas yang lebih baik dengan menambahkan SBS pada strukturnya menggunakan metode bioinformatika. Perilaku struktural Sfamy R64 dan kontrol positif (a-amilase Aspergillus niger) dipelajari menggunakan simulasi dinamika molekul (DM). Setelah itu, mutan Sfamy R64 dirancang untuk memiliki SBS yang stabil dengan meniru kontrol positif. Afinitas substrat dievaluasi menggunakan metode MM/GBSA. Mutan Sfamy R64 dengan konstruksi S383Y/S386W/N421G/S278N/A281K/Q384K/K398R dan insersi G400_S401insTDGS stabil selama simulasi dan substrat dapat terikat hingga 55 ns. Mutan dan kontrol positif memiliki perilaku SBS serupa dan energi interaksi pada natif, mutan, dan kontrol positif masing-masing -5,2; -8,2; dan -17,6 kkal/mol. Peningkatan pengikatan substrat yang terjadi pada mutan ini berpotensi untuk diuji pada laboratorium.
Description
Keywords
α-amilase, Sfamy R64, sisi pengikatan permukaan