dogma sentral

3
5/13/2018 DogmaSentral-slidepdf.com http://slidepdf.com/reader/full/dogma-sentral 1/3 Achmad Fatah Nurdin – FPIK - 230110090132 Dogma Central Genetika Molekuler Yang dimaksud Dogma Central di sini adalah semua informasi terdapat pada DNA, kemudian akan digunakan untuk menghasilkan molekul RNA melalui transkripsi, dan sebagian informasi pada RNA tersebut akan digunakan untuk menghasilkan protein melalui proses yang disebut translasi. Berikut adalah mekanisme prosesnya : TRANSKRIPSI Ini merupakan tahapan awal dalam proses sintesis protein yang nantinya proses tersebut akan berlanjut pada ekspresi sifat-sifat genetik yang muncul sebagai fenotip. Dan untuk mempelajari biologi molekuler tahap dasar yang harus kita ketahui adalah bagaimana mekanisme sintesis protein sehingge dapat terekspresi sebagai fenotip. Transkripsi merupakan proses sintesis molekul RNA pada DNA templat. Proses ini terjadi pada inti sel (nukleus) tepatnya pada kromosom. Komponen yang terlibat dalam proses transkripsi yaitu : DNA templat yang terdiri atas  basa nukleotida Adenin (A), Guanin (G), Timin (T), Sitosin (S) ; enzim RNA  polimerase ; faktor-faktor transkripsi, prekursor (bahan yang ditambahkan sebagai  penginduksi). Hasil dari proses sintesis tersebut adalah tiga macam RNA, yaitu mRNA messeger RNA), tRNA (transfer RNA), rRNA (ribosomal RNA). Sebelum itu saya akan memaparkan terlebih dahulu bagian utama dari suatu gen. Gen terdiri atas : promoter, bagian struktural (terdiri dari gen yang mengkode suatu sifat yang akan diekspresikan), dan terminator. Sedangkan struktur RNA polimerase terdiri atas : beta, beta-prime, alpha, sigma. Pada struktur beta dan beta-prime bertindak sebagai katalisator dalam transkripsi. Struktur sigma untuk mengarahkan agar RNA polimerase holoenzim hanya menempel pada  promoter. Bagian yang disebut core enzim terdiri atas alpha, beta, dan beta-prime. Tahapan dalam proses transkripsi pada dasarnya terdiri dari 3 tahap, yaitu : 1. Inisiasi (pengawalan) Transkripsi tidak dimulai di sembarang tempat pada DNA, tapi di bagian hulu (upstream) dari gen yaitu promoter. Salah satu bagian terpenting dari promoter adalah kotak Pribnow (TATA box). Inisiasi dimulai ketika holoenzim RNA polimerase menempel pada  promoter. Tahapannya dimulai dari pembentukan kompleks promoter tertutup,  pembentukan kompleks promoter terbuka, penggabungan beberapa nukleotida awal, dan  perubahan konformasi RNA polimerase karena struktur sigma dilepas dari kompleks holoenzim.

Upload: lina-yuliana-isnanda

Post on 15-Jul-2015

452 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dogma Sentral

5/13/2018 Dogma Sentral - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/dogma-sentral 1/3

Achmad Fatah Nurdin – FPIK - 230110090132

Dogma Central Genetika Molekuler

Yang dimaksud Dogma Central di sini adalah semua informasi terdapat pada DNA,

kemudian akan digunakan untuk menghasilkan molekul RNA melalui transkripsi, dansebagian informasi pada RNA tersebut akan digunakan untuk menghasilkan protein

melalui proses yang disebut translasi.

Berikut adalah mekanisme prosesnya :

TRANSKRIPSI

Ini merupakan tahapan awal dalam proses sintesis protein yang nantinya proses tersebutakan berlanjut pada ekspresi sifat-sifat genetik yang muncul sebagai fenotip. Dan untuk 

mempelajari biologi molekuler tahap dasar yang harus kita ketahui adalah bagaimana

mekanisme sintesis protein sehingge dapat terekspresi sebagai fenotip.

Transkripsi merupakan proses sintesis molekul RNA pada DNA templat. Proses initerjadi pada inti sel (nukleus) tepatnya pada kromosom.

Komponen yang terlibat dalam proses transkripsi yaitu : DNA templat yang terdiri atas

  basa nukleotida Adenin (A), Guanin (G), Timin (T), Sitosin (S) ; enzim RNA  polimerase ; faktor-faktor transkripsi, prekursor (bahan yang ditambahkan sebagai

 penginduksi).

Hasil dari proses sintesis tersebut adalah tiga macam RNA, yaitu mRNA messeger RNA),tRNA (transfer RNA), rRNA (ribosomal RNA).

Sebelum itu saya akan memaparkan terlebih dahulu bagian utama dari suatu gen. Gen

terdiri atas : promoter, bagian struktural (terdiri dari gen yang mengkode suatu sifat yang

akan diekspresikan), dan terminator.

Sedangkan struktur RNA polimerase terdiri atas : beta, beta-prime, alpha, sigma. Padastruktur beta dan beta-prime bertindak sebagai katalisator dalam transkripsi. Struktur 

sigma untuk mengarahkan agar RNA polimerase holoenzim hanya menempel pada promoter. Bagian yang disebut core enzim terdiri atas alpha, beta, dan beta-prime.

Tahapan dalam proses transkripsi pada dasarnya terdiri dari 3 tahap, yaitu :

1. Inisiasi (pengawalan)

Transkripsi tidak dimulai di sembarang tempat pada DNA, tapi di bagian hulu (upstream)

dari gen yaitu promoter. Salah satu bagian terpenting dari promoter adalah kotak Pribnow(TATA box). Inisiasi dimulai ketika holoenzim RNA polimerase menempel pada

  promoter. Tahapannya dimulai dari pembentukan kompleks promoter tertutup, pembentukan kompleks promoter terbuka, penggabungan beberapa nukleotida awal, dan

  perubahan konformasi RNA polimerase karena struktur sigma dilepas dari kompleks

holoenzim.

Page 2: Dogma Sentral

5/13/2018 Dogma Sentral - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/dogma-sentral 2/3

Achmad Fatah Nurdin – FPIK - 230110090132

2. Elongasi (pemanjangan)

Proses selanjutnya adalah elongasi. Pemanjangan di sini adalah pemanjangan nukleotida.Setelah RNA polimerase menempel pada promoter maka enzim tersebut akan terus

  bergerak sepanjang molekul DNA, mengurai dan meluruskan heliks. Dalam pemanjangan, nukleotida ditambahkan secara kovalen pada ujung 3’ molekul RNA yang

  baru terbentuk. Misalnya nukleotida DNA cetakan A, maka nukleotida RNA yangditambahkan adalah U, dan seterusnya. Laju pemanjangan maksimum molekul transkrip

RNA berrkisar antara 30 – 60 nukleotida per detik. Kecepatan elongasi tidak konstan.

3. Terminasi (pengakhiran)

Terminasi juga tidak terjadi di sembarang tempat. Transkripsi berakhir ketika menemui

nukleotida tertentu berupa STOP kodon. Selanjutnya RNA terlepas dari DNA templat

menuju ribosom.

TRANSLASI

Tahap selanjutnya setelah transkripsi adalah translasi. Translasi merupakan suatu proses penerjemahan urutan nukleotida yang ada pada molekul mRNA menjadi rangkaian asam-

asam amino yang menyusun suatu polipeptida atau protein.

Yang diperlukan dalam proses translasi adalah : mRNA, ribosom, tRNA, dan asamamino.

Sebelumnya saya terlebih dahulu akan menjelaskan tentang struktur ribosom. Ribosom

terdiri atas subunit besar dan kecil. Bila kedua subunit digabung akan membentuk suatu

monosom. Subunit kecil mengandung sisi Peptidil (P), dan Aminoasil (A). Sedangkansubunit besar mengandung Exit (E), P, dan A. Kedua subunit tersebut mengandung satu

atau lebih molekul rRNA. rRNA sangat penting untuk mengidentifikasi bakteri padatataran biologi molekuler, pada prokariot 16 S dan eukariot 18 S.

Seperti halnya transkripsi, pada translasi juga dibagi dalam tiga tahap :

1. Inisiasi

Pertama tRNA mengikat asam amino, dan hal ini menyebabkan tRNA teraktivasi atau

 peristiwa ini disebut amino-asilasi. Proses amino-asilasi ini dikatalisis oleh enzim tRNAsintetase. Kemudian ribosom mengalami pemisahan menjadi subunit besar dan kecil.

Subunit kecil selajutnya melekat pada molekul mRNA dengan kodon awal tempat

menempel : 5’ – AGGAGG – 3’. Urutan tempat menempelnya subunit kecil disebuturutan Shine-Dalgarno. Subunit kecil dapat menempel pada mRNA bila ada IF-3.

Pembentukan kompleks IF-2/tRNA-fMet dan IF-3/mRNA-fMet disebut asam amino N-

formilmetionin dan memerlukan banyak GTP sebagai sumber energi. tRNA-fMetkemudian menempel pada kodon pembuka P subunit kecil. Selanjutnya Subunit besar 

Page 3: Dogma Sentral

5/13/2018 Dogma Sentral - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/dogma-sentral 3/3

Achmad Fatah Nurdin – FPIK - 230110090132

menempel pada subunit kecil. Pada proses ini IF-1 dan IF-2 dilepas dan GTP dihidrolisis

menjadi GDP, dan siap melakukan elongasi.

2. Elongasi

Perbedaan pada proses transkripsi, pada translasi asam amino yang dipanjangkan.

Tahapan yang dilakukan pada proses elongasi, pertama adalah pengikatan tRNA pada sisi

A yang ada di ribosom. Pemidahan tersebut akan membentuk ikatan peptida.

3. Terminasi

Translasi akan berakhir pada waktu salah satu dari ketiga kodon terminasi (UAA, UGA,

UAG) yang ada pada mRNA mencapai posisi A pada ribosom. Pada E. coli ketiga sinyal

 penghentian proses translasi tersebut dikenali oleh suatu protein yang disebut release

factor (RF). Penempelan RF pada kodon terminasi tersebut mengaktifkan enzim peptidiltransferase yang menghidrolisis ikatan antara polipeptida dng tRNA pada sisi P dan

menyebabkan tRNA yang kosong mengalami translokasi ke sisi E (exit).

Itulah tadi mekanisme proses transkripsi maupun translasi. Proses selanjutnya adalah protein tersebut akan diekspresikan oleh tubuh kita dalam bentuk fenotip.