DESAIN VAKSIN MULTI-EPITOP BAKTERI CHLAMYDIA TRACHOMATIS SEROVAR D DARI PROTEIN MEMBRAN LUAR MENGGUNAKAN PENDEKATAN REVERSE VACCINOLOGY

• Main Author: Hojaya, Felix
• Format: Final Project
• Language: Indonesia
• Subjects: Ilmu hayati ; Biologi
• Online Access: https://digilib.itb.ac.id/gdl/view/57152
• Institution: Institut Teknologi Bandung

Chlamydia trachomatis merupakan bakteri Gram-negatif intraseluler obligat dan merupakan salah satu penyebab penyakit seksual tertinggi di dunia. Infeksi Chlamydia trachomatis dapat menyebabkan komplikasi kesehatan yang serius seperti penyakit inflamasi pelvis, kehamilan ektopik dan infertilitas. Namun, kebanyakan dari infeksi ini bersifat asimtomatik dan sudah banyak kasus resistensi antibiotik yang muncul. Vaksinasi dinilai sebagai salah satu pendekatan terbaik untuk mengurangi prevalensi infeksi Chlamydia trachomatis dibandingkan dengan screening ataupun pengobatan dengan antibiotik. Namun sampai saat ini vaksin untuk Chlamydia trachomatis belum tersedia. Di lain pihak, protein membran luar dari bakteri ini memiliki potensi untuk dapat menimbulkan reaksi imun. Oleh karena itu, pada studi ini akan dirancang vaksin dari protein membran luar dengan pendekatan reverse vaccinology. Data protein dikumpulkan dari NCBI, dan selanjutnya dilakukan Multiple Sequence Alignment pada data tersebut untuk menentukan fragmen kandidat epitop. Identifikasi epitop CTL, HTL dan sel B dilakukan dengan menggunakan server NetCTL v1.2, NetMHCII v2.3 dan iBCE-EL. Struktur 3D kandidat vaksin diprediksi dengan server trRosetta, di-refine dengan server GalaxyRefine, dan divalidasi dengan Z-score, ERRAT score, dan analisis Ramachandran plot. Analisis Molecular docking antara vaksin dengan TLR-1/2 dan TLR-4, serta pengikatan epitop dengan molekul MHC I dan MHC II dilakukan dengan server ClusPro2.0 dan GalaxyPepDock. Terakhir, dilakukan optimasi dan insersi sekuens kodon pada plasmid untuk memastikan efisiensi kloning dan ekspresi menggunakan server JCat dan aplikasi SnapGene. Dari analisis in silico, berhasil didesain dan dikonstruksi kandidat vaksin multi-epitop 270 aa yang mengandung 9 epitope CTL serta 2 epitop HTL dan sel B. Struktur 3D vaksin tervalidasi baik berdasarkan nilai Ramachandran favoured, Zscore, dan ERRAT score yang berada dalam rentang yaitu sebesar 95%, -6.73, dan 80.75, secara berturut-turut. Analisis molecular docking menunjukkan bahwa dapat terjadi interaksi secara spontan (energetically feasible) antara vaksin dengan TLR-1/2 dan TLR-4, maupun antara epitop dengan molekul HLA-1 dan HLA-2. Terakhir, hasil optimasi dan insersi sekuens kodon pada plasmid menunjukkan bahwa vaksin dapat diekspresikan dengan baik menggunakan E. coli K12 dengan CAI sebesar 1. Kandidat vaksin yang teridentifikasi dari studi ini berpotensi untuk mengaktivasi respon imun sel B maupun sel T yang spesifik untuk mencegah infeksi Chlamydia trachomatis dan dapat selanjutnya dievaluasi kualitasnya pada studi pre-klinis maupun klinis.