Rekombinasi GenRekombinasi Gen

Definisi dan Sebab

• Rekombinasi adalah perubahan struktur kromosom atau bagian kromosom akibat masuknya sebagian ruas DNA/kromosom lain kedalam kromosom tersebut.

• Terjadi akibat interaksi antar DNA/kromosom, baik antar DNA/kromosom yang homolog (pasangannya) maupun tidak homolognya.

4

JENIS REKOMBINASI

1. Rekombinasi umum / rekombinasi homolog.

2. Rekombinasi situs khusus3. Rekombinasi nirhomolag / rekombinasi

nonhomolog

5

Rekombinasi umum / rekombinasi homolog

Adalah rekombinasi yg terjadi antara kromosom yg homolog dan sering didefinisikan sebagai ‘pindah silang’ atau ‘crossing over’.

Rekombinasi ini umum ditemukan pd sel-sel diploid yg meiosis, suatu virus yg sedang menginfeksi sel atau 2 bakteri yg sedang berkonjugasi.

6

7

Mapping pd Organisme HaploidMapping pd Organisme Haploid

Zygote

Aa

Meiosis pd Ascus

a

A

a

A

A

aa

A

a

A

a

A

A

a

Meiosis pd Ascus

A

a

a

A

a

A

a

A

a

A

A

a

Meiosis pd Ascus

AAAA

aa

aa

a

A

a

A

a

A

A

a

Meiosis pd Ascus

Meiosis pd Ascus:mengalami pindah silang tunggal

A

Aa

a

A

aA

a

Aa

Aa

Meiosis pd Ascus:mengalami pindah silang tunggal

A

Aa

a

A

aA

a

a

A

A

a

Aa

Aa

Meiosis pd Ascus:mengalami pindah silang tunggal

A

Aa

a

A

aA

a

a

A

A

a

AAaa

AA

aa

Meiosis pd Ascus:mengalami pindah silang tunggal

A

Aa

a

A

aA

a

a

A

A

a

AA

aa

AA

aa

Meiosis pd Ascus:mengalami pindah silang GANDA

A

Aa

a

A

a

a

AA

a

A

a

Rasio 4:4 dlm ascus mengindikasikan tidak adanya pindah silang. Sementara Rasio 2:4:2 atau 2:2:2:2 mengindikasikan terjadinya pindah silang (tunggal maupun ganda).

Rekombinasi Situs Khusus

Adalah rekombinasi yg terjadi antara DNA yg berada pd kromosom yg bukan homolognya, hanya pd beberapa bagian kromosom tersebut terdapat bagian DNA yg homolog.

Rekombinasi ini umum ditemukan pd suatu virus yg sedang menginfeksi mulai menyisipkan sebagian DNAnya ke sel yg diinfeksi (disebut ‘integrasi’) shg dg demikian sel yg diinfeksi akan melakukan proses metabolisme sesuai yg diharapkan oleh virus.

18

Darimana virus memiliki kemampuan melakukan rekombinasi

situs khusus?

Virus mempunyai segmen pd ruas DNAnya yg persis sama dg bakteri atau sel yg akan diinfeksinya.

Pd contoh kasus infeksi virus λ terhadap E. coli disebabkan kesamaan antara situs POP pd virus λ dengan situs BOB pada E. coli.

Virus λ TTCA GCTTTTTATATACTAA GTTG AAGT CGAAAAATATATGATT CAAC

E. coli GCCT GCTTTTTATATACTAA GTTG CGGA CGAAAAATATATGATT CAAC

19

POPPOP

BOBBOB

POPPOP

POBPOB

BOBBOB

BOPBOP

IntegrasiIntegrasi

IntegrasiIntegrasi

Virus Virus λλ

Virus Virus λλ Virus Virus λλ

E. coliE. coli

E. coliE. coli E. coliE. coli

E. coliE. coli

PROSES INTEGRASI DNA VIRUS PROSES INTEGRASI DNA VIRUS PADA BAKTERI SAAT INFEKSI PADA BAKTERI SAAT INFEKSI

Rekombinasi Nirhomolog

Adalah rekombinasi yg terjadi tanpa melibatkan ruas-ruas DNA atau Kromosom homolog.

Rekombinasi ini umum ditemukan elemen loncat.

21

Elemen LoncatElemen loncat ditemukan Barbara McLintock dr hsl

penelitiannya thd segregasi jagung yg tdk lazim.

Berbeda dg rekombinasi sebelumnya, elemen loncat tidak memerlukan kromosom, ruas atau situs DNA yg homolog.

Elemen loncat adl suatu potongan DNA yang mampu menyisip dan keluar (berpidah) dari satu situs ke situs lain. Kemampuannya meloncat dr situs ke situs DNA menyebabkan ruas yg disisip mengalami rekombinasi atau mutasi.

22

Elemen Loncat 2Kemampuan meloncat disebabkan karena elemen

loncat mempunyai enzim transposase dari gen trp. Enzim ini menyebabkan elemen loncat mampu memotong dan menyambungkan dirinya dengan ruas yang ditumpanginya (disebut replikon).

Apabila dirasa sudah tidak diperlukan elemen loncat mampu membebaskan dirinya dari replikon dan pergi mencari sasaran baru.

Karena kelincahannya maka mayoritas elemen loncat memiliki ukuran yg kecil.

23

TUGAS GENETIKA DASARUbahlah minimal 300 basa berikut menjadi 100 asam amino. Beri keterangan DNA yang ditranslasi, berikut sumber, dan judul referensinya dalam bahasa Indonesia.Sebagai pedoman dapat digunakan contoh berikut :

DNA 5’…………AGT ACG TAA CTT……………3’ utas pendamping3’…………TCA TGC ATT GAA……………5’ utas cetakan

RNA5’…………AGU ACG UAA CUU……………3’

Antikodon : UCA UGC AUU GAAAsam amino : Serin-Sistein-Isoleusin-Asam glutamat