Perhitungan Energi Bebas menggunakan Parallel Cascade Selection Molecular Dynamics pada Inhibitor Human Estrogen Receptor

Abstract

Kanker adalah penyebab kematian terbesar di dunia dengan perbandingan mencapai satu berbanding enam antara kanker dengan total kematian di dunia. Salah satu jenis kanker adalah estrogen-dependent cancers, yaitu kanker yang disebabkan oleh peningkatan proliferasi dan penurunan apoptosis akibat mutasi pada estrogen signaling pathway. Dalam melakukan perancangan obat kanker, diperlukan nilai energi bebas untuk mengetahui afinitas senyawa kandidat obat dalam menghambat kerja human estrogen receptor. Nilai energi bebas dapat dicari melalui simulasi dinamika molekuler. Metode simulasi dinamika molekuler yang digunakan dalam penelitian ini adalah Parallel Cascade Selection Molecular Dynamics (PaCS-MD), yaitu simulasi dinamika molekuler yang menggunakan hasil akhir simulasi pendek sebagai titik transisi perubahan konformasi molekul tanpa memerlukan perturbasi eksternal. Selain nilai energi bebas, penelitian ini juga meninjau performa simulasi PaCS-MD dalam menjalankan simulasi dinamika molekuler pada inhibitor human estrogen receptor.

Cancer is the leading cause of death globally, accounting for one in six deaths worldwide. One type of cancer is estrogen-dependent cancer, which is caused by increased proliferation and decreased apoptosis due to mutations in the estrogen signaling pathway. In designing cancer drugs, it is essential to determine the free energy value to assess the affinity of candidate drug compounds in inhibiting the function of the human estrogen receptor. Free energy values can be obtained through molecular dynamics simulations. The molecular dynamics simulation method used in this study is Parallel Cascade Selection Molecular Dynamics (PaCS-MD), a molecular dynamics simulation that uses final results of short simulations as transition points for molecular conformational changes without external perturbations. In addition to the free energy value, this study also examines the performance of PaCS-MD simulations in conducting molecular dynamics simulation on human estrogen receptor inhibitor.