LO 1. Dogma Sentral

Learning ObjectiveAnakku Bukan AnakkuNama: Frudensia KristianaNIM : 405110031LO 1. Dogma SentralSuatu kerangka kerja untuk dapat memahami urutan transfer informasi antara biopolymer (DNA, RNA, protein) dengan cara yang paling umum dalam organisme hidup.

Secara garis besar Dogma Sentral : semua informasi terdapat pada DNA digunakan untuk menghasilkan molekul RNA melalui transkripsi, dan sebagian informasi pada RNA tersebut akan digunakan untuk menghasilkan protein melalui proses yang disebut translasi.

RNADNAProteinTranskripsiTranslasiReplikasiLO 2. DNAAkronim deoxyribonucleic acidDefinisi :Rantai untaian ganda berpilin yang terdiri atas polinukleotida Fungsi :a. Sebagai pembawa materi genetika dari generasi ke generasi berikutnya.b. Mengontrol aktivitas hidup secara langsung maupun tidak langsung.c. Melakukan sintesis protein.d. Sebagai autokatalis, yaitu kemampuan DNA untuk menggandakan diri (replikasi).e. Sebagai heterokatalis, yaitu kemampuan DNA untuk dapat mensintesis senyawa lain.LO 2. DNAStruktur : Gula pentosa (deoksiribosa) Gugus Fosfat Basa nitrogen :Purin : Adenin, GuaninPirimidin : Timin, Sitosin

LO 2. DNARevolusi penggunaan DNA kemudian dimulai saat Alec Jeffreys dari Leicester, Inggris, pada tahun 1960, menemukan daerah-daerah tertentu pada DNA (yang disebut minisatelit) yang dapat dipakai sebagai sidik jari DNA (DNA fingerprinting).

Pada tahun 1991, suatu teknologi baru yang memakai short tandom repeat (STR) digunakan untuk identifikasi korban.

STR DNA adalah suatu daerah dalam DNA yang memiliki urutan berulang (urutan dalam DNA adalah urutan molekul-molekul terkecil penyusun DNA, yaitu dikenal sebagai basa-basa nukleotida). Setiap orang akan mempunyai pola pengulangan yang berbeda, sehingga akan dapat digunakan untuk identifikasi.

LO 3. RNAAkronim ribonucleic acidDefinisi :Rantai untaian tunggal asam nukleatFungsi : Sintesa protein (umum) Tergantung dari macamnya, yaitu:a. dRNA / mRNA, menerima informasi genetik dari DNA, prosesnya dinamakan transkripsi, berlangsung didalam inti sel.b. tRNA, mengikat asam amino yang ada di sitoplasma.c. rRNA, mensintesa protein dengan menggunakan bahan asam amino, proses (translasi) ini berlangsung di ribosom dan hasil akhir berupa polipeptida.

LO 3. RNAStruktur : Gula pentosa (ribosa) Gugus Fosfat Basa nitrogen :Purin : Adenin, GuaninPirimidin : Urasil, Sitosin

LO 4. Penurunan informasi genetikTahapan :Replikasi Kemampuan DNA untuk dapat menggandakan diri. Proses-proses yang terjadi saat terjadinya replikasi adalah sebagai berikut :a. Ikatan hidrogen membuka sehingga kedua pita akan memisah.

b. Pita saling memisah. Basa nitrogen pada masing-masing pita berfungsi sebagai cetakan yang mengatur pengikatan basa komplementer (basa pelengkap) pada pita baru yang dibentuk.

c. Masing-masing pita lama membentuk pita baru, sehingga menghasilkan dua pita double helix.

LO 4. Penurunan informasi genetik Replikasi DNA dapat terjadi melalui tiga kemungkinan:a. KonservatifPita double heliks DNA induk tetap tidak berubah, kemudian digunakan untuk mencetak dua pita double heliks DNA yang baru.b. SemikonservatifPita double heliks DNA induk terpisah, kemudian mensintesis pita DNA yang baru dengan cara melengkapi (komplementasi) pada masing-masing pita DNA induk tersebut.c. DispersifKedua pita double heliks induk terputus membentuk segmen-segmen pita DNA yang baru, kemudian segmen pita DNA induk akan disambung dengan segmen pita DNA baru. Sehingga pada peristiwa ini hasil akhirnya adalah segmen pita DNA induk dengan segmen pita DNA yang baru yang tersebar pada pita double heliks DNA yang terbentuk. LO 4. Penurunan informasi genetik

LO 4. Penurunan informasi genetikTranskripsi Transkripsi merupakan proses sintesis molekul RNA pada DNA templat. Proses ini terjadi pada inti sel / nukleus (Pada organisme eukariotik. Sedangkan pada organisme prokariotik berada di sitoplasma karena tidak memiliki inti sel) tepatnya pada kromosom.

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

LO 4. Penurunan informasi genetik Tahapan dalam proses transkripsi pada dasarnya terdiri dari 3 tahap, yaitu :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.

LO 4. Penurunan informasi genetikElongasi (pemanjangan)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 yang ditambahkan adalah U, dan seterusnya. Laju pemanjangan maksimum molekul transkrip RNA berkisar antara 30 60 nukleotida per detik. Kecepatan elongasi tidak konstan.

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.

LO 4. Penurunan informasi genetik

LO 4. Penurunan informasi genetikTranslasi Proses penerjemahan urutan nukleotida yang ada pada molekul mRNA menjadi rangkaian asam-asam amino yang menyusun suatu polipeptida atau protein.

Translasi hanya terjadi pada molekul mRNA, sedangkan rRNA dan tRNA tidak ditranslasi. Molekul mRNA yang merupakan salinan urutan DNA menyusun suatu gen dalam bentuk kerangka baca terbuka. mRNA membawa informasi urutan asam amino.

LO 4. Penurunan informasi genetik Tahapan dalam proses transkripsi pada dasarnya terdiri dari 3 tahap, yaitu :InisiasiPertama tRNA mengikat asam amino, dan hal ini menyebabkan tRNA teraktivasi atau peristiwa ini disebut amino-asilasi. Proses amino-asilasi ini dikatalisis oleh enzim tRNA sintetase.

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 disebut urutan Shine-Dalgarno. LO 4. Penurunan informasi genetikSubunit 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-fMet kemudian menempel pada kodon pembuka P subunit kecil. Selanjutnya Subunit besar menempel pada subunit kecil. Pada proses ini IF-1 dan IF-2 dilepas dan GTP dihidrolisis menjadi GDP, dan siap melakukan elongasi.LO 4. Penurunan informasi genetikElongasiPada 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.

TerminasiTranslasi 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 peptidil transferase yang menghidrolisis ikatan antara polipeptida dng tRNA pada sisi P dan menyebabkan tRNA yang kosong mengalami translokasi ke sisi E (exit).

LO 4. Penurunan informasi genetik

LO 4. Penurunan informasi genetikFaktor faktor yang mempengaruhi :

Replikasi : enzim helikase, enzim polimerase, enzim ligase.

LO 4. Penurunan informasi genetikTranskripsi : DNA templat (cetakan)yang terdiri atas basa nukleotida : Adenin (A), Guanin (G), Timin (T), Sitosin (S) Enzim RNA polimerase terdiri atas : beta & beta-prime (katalisator dlm transkripsi) , alpha, sigma (arahkan RNA polimeraseholoenzim hanya menempel pada promoter). Bagian yang disebut core enzim terdiri atas alpha, beta, dan beta-prime. Prekursor (bahan yang ditambahkan sebagai penginduksi).

LO 4. Penurunan informasi genetikTranslasi : GTP Ribosom Asam amino tRNA : Enzim tRNA sintetase & IF-2/tRNA-fMe mRNA : IF-3/mRNA-fMet

Daftar Pustaka Budiyanto. Fungsi atau Peranan DNA : Juni 2011 Available from : http://www.budisma.web.idLapian H. DNA: Akurat Memastikan Identitas Seseorang : September 2011 Available from : http://kesehatan.kompasiana.comAdrianna W. Proses Ekspresi Gen dalam Organisme (bagian 1&2) : Maret 2010 Available from : http://netsains.com