Variasi GnRH Ikan Cyprinidae Lokal Indonesia dan Molecular Docking GnRH-GnRHr famili Cyprinidae

Shabrina Arysandi, Dr. Dini Wahyu Kartika Sari, S.Pi., M.Si ; Prof. Dr. Ir. Murwantoko, M.Si

2024 | Tesis | S2 ILMU PERIKANAN

Upaya mengembangbiakkan ikan budidaya umumnya membutuhkan suntikan hormon untuk merangsang pemijahan. Penggunaan terapi hormon dari analog GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone) merupakan salah satu metode terbaik untuk mempercepat ovulasi/ spermiasi pada ikan budidaya. Ikan air tawar lokal Indonesia yang mendominasi perairan tawar di Pulau Jawa, Indonesia, berasal dari famili Cyprinidae. Melimpahnya spesies Cyprinidae menjadi peluang untuk menghasilkan GnRH berbasis ikan Cyprinidae lokal yang mungkin dapat meningkatkan keberhasilan dalam merangsang pemijahan ikan lokal yang akan dibudidayakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi gen GnRH ikan Cyprinidae lokal Indonesia dan menentukan kandidat GnRH berbasis ikan Cyprinidae lokal Indonesia menggunakan studi in-silico. Hasil amplifikasi ekson-2 GnRH-2 dan GnRH-3 Barbonymus sp., Tor tambroides, dan Barbonymus gonionotus menunjukkan adanya variasi pada basa nukleotidanya. Sementara itu, ditemukan bahwa dekapeptida GnRH-2 dan GnRH-3 pada berbagai spesies ikan Cyprinidae memiliki urutan asam amino yang conserved. Konstruksi pohon filogenetik yang disusun dari asam amino sebagian signal peptide dan dekapeptida GnRH-2 dan GnRH-3 menghasilkan pengelompokan berdasarkan tipe GnRH. Hasil molecular docking menunjukkan bahwa GnRH-3 ikan Cyprinidae mampu berikatan dengan beberapa jenis reseptor GnRH lebih baik daripada GnRH-2 ikan Cyprinidae. Dapat disimpulkan bahwa dekapeptida GnRH-3 ikan Cyprinidae berpotensi sebagai kandidat GnRH yang berasal dari ikan Cyprinidae lokal Indonesia.

Fish farming technology in aquaculture generally requires hormone injection to stimulate spawning. The use of hormonal therapy from GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone) analogs are one of the best methods to accelerate ovulation/ spermiation in farmed fish. Local Indonesian freshwater fish that dominate freshwater areas in Java Island, Indonesia, come from the Cyprinidae family. The abundance of Cyprinidae species becomes an opportunity to produce GnRH based on local Cyprinidae fish which may be able to increase the success in stimulating spawning of local fish to be farmed. This study aims to characterize the GnRH gene of local Indonesian Cyprinidae fish and determine candidate GnRH based on local Indonesian Cyprinidae fish using the in-silico study. The results of exon-2 amplification of GnRH-2 and GnRH-3 Barbonymus sp., Tor tambroides, and Barbonymus gonionotus showed variations in their nucleotide bases. Meanwhile, it was found that the decapeptides of GnRH-2 and GnRH-3 in various Cyprinidae species have conserved amino acid sequences. The construction of a phylogenetic tree composed of amino acids of partial signal peptides and decapeptides of GnRH-2 and GnRH-3 resulted in grouping according to GnRH type. The results of molecular docking showed that GnRH-3 Cyprinidae was able to bind to several types of GnRH receptors better than GnRH-2 Cyprinidae. It can be concluded that the decapeptide GnRH-3 Cyprinidae has the potential as a candidate for GnRH made from local Indonesian Cyprinidae fish.

Kata Kunci : gonadotropin, hormon, in-silico, pemijahan, reproduksi, gonadotropin, hormone, in-silico, reproduction, spawning