pbl_blok 4
TRANSCRIPT
qReseptor pada Sel Target
Oleh :
RIA BRILLIANTA WIDYARTA
102010232
D 1
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS KRISTEN KRIDA WACANA
JAKARTA
2011
Email : [email protected]
Pendahuluan
Belakangan ini banyak kita jumpai masyarakat Indonesia dengan pola
makan yang akrab dengan karbohidrat dan hal itu membuat kita rentan menderita
Diabetes Mellitus dan hal ini bukan hanya milik kaum lansia saja, ternyata penyakit ini
sudah menyerang semua kalangan usia, mulai dari balita hingga orang dewasa bisa
terjangkit salah satu jenis sindrom metabolik ini. Diabetes mellitus sendiri merupakan
sekelompok gangguan metabolik yang ditandai oleh hiperglikemi yang berhubungan
dengan abnormalitas metabolisme karbohidrat, lemak, protein dan mengakibatkan
terjadinya komplikasi kronis termasuk mikrovaskular, makrovaskular dan neuropati.
Diabetes mellitus sendiri dapat disebabkan oleh kelainan sel β pankreas atau
disebabkan oleh perubahan fungsi reseptor hormon insulin pada sel target.
Misalnya saja pada Diabetes mellitus tipe 2 sendiri disebabkan oleh resistensi hormon
insulin karena jumlah reseptor insulin pada permukaan sel berkurang meskipun
jumlah insulin tidak berkurang. Hal inilah yang dapat menyebabkan glukosa tidak
dapat masuk ke dalam sel insulin, walaupun telah tersedia.
Reseptor Sel Target
Reseptor merupakan bagian dari sistem syaraf yang berperan sebagai
penerima rangsangan dan sekaligus sebagai pengubah rangsangan yang diterimanya
menjadi impuls sensoris. Impuls sensoris inilah yang dikirimkan ke Sistem Syaraf
Pusat. Sedangkan stimulasi pada suatu reseptor merupakan informasi mengenai
terjadinya perubahan dari lingkungan eksternal dan internal tubuh terhadap Sistem
Syaraf Pusat. Selanjutnya, Sistem Syaraf Pusat akan mengolahnya dan memberikan
jawaban berupa pengaturan yang sesuai sehingga kelestarian hidup tetap terjamin dan
terpelihara kelangsungannya. Stimulus sendiri merupakan suatu bentuk energi yang
banyak ragamnya di alam ini. Bentuk-bentuk energi tersebut adalah energi mekanis-
tekanan, energi thermis-derajad suhu, energi khemis-bau, rasa, kadar O2 dan kadar
CO2, energi cahaya-gelombang cahaya, energi suara-gelombang suara. Masing-masing
reseptor disesuaikan untuk memberikan respons pada suatu bentuk energi tertentu.
Bentuk energi khusus yang memberikan respons reseptor paling peka disebut
rangsangan adekwat. Reseptor seringkali berada di dalam suatu wadah yang terbuat
dari sel-sel non syaraf, membentuk suatu organ sensorik (mata,telinga dan lain-lain).1
Sel T sendiri adalah sel di dalam salah satu grup sel darah putih yang diketahui sebagai
limfosit dan memainkan peran utama pada kekebalan selular. Sel T mampu
membedakan jenis patogen dengan kemampuan berevolusi sepanjang waktu demi
peningkatan kekebalan setiap kali tubuh terpapar patogen. Hal ini dimungkinkan
karena sejumlah sel T teraktivasi menjadi sel T memori dengan kemampuan untuk
berkembangbiak dengan cepat untuk melawan infeksi yang mungkin terulang kembali.
Kemampuan sel T untuk mengingat infeksi tertentu dan sistematika perlawanannya,
dieksploitasi sepanjang proses vaksinasi yang dipelajari pada sistem kekebalan tiruan.
Respon yang dilakukan oleh sel T adalah interaksi yang terjadi antara reseptor sel T
dan peptida MHC pada permukaan sel sehingga menimbulkan antarmuka antara sel T
dan sel target yang diikat lebih lanjut oleh molekul co-receptor dan co-binding. Ikatan
polivalen yang terjadi memungkinkan pengiriman sinyal antar kedua sel. Sebuah
fragmen peptida kecil yang melambangkan seluruh isi selular dikirimkan oleh sel target
ke antarmuka sebagai MHC untuk dipindahkan oleh TCR yang mencari sinyal asing
dengan bantuan lintasan pengenalan antigen. Aktivasi sel T memberikan respon
kekebalan yang berlainan seperti produksi antibodi, aktivasi sel fagosit atau
penghancuran sel target dalam seketika. Dengan demikian respon kekebalan tiruan
terhadap berbagai macam penyakit dapat diterapkan.2
Sel T sendiri memiliki prekursor berupa sel punca hematopoietik yang bermigrasi dari
sumsum tulang menuju kelenjar timus, tempat sel punca tersebut mengalami
rekombinasi VDJ pada rantai-beta penyerapnya guna membentuk protein TCR yang
disebut pre-TCR, penyerap spesial pada permukaan sel yang disebut penyerap sel T.
"T" pada kata sel T adalah singkatan dari kata timus yang merupakan organ penting
tempat sel T tumbuh dan menjadi matang. Beberapa jenis sel T telah ditemukan dan
diketahui mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Sedangkan untuk hormon insulin
reseptornya berikatan dengan hormon insulin, maka beberapa peristiwa akan terjadi,
yakni:
1. Terjadi perubahan bentuk reseptor
2. Reseptor akan berikatan silang dan membentuk mikroagregat
3. Reseptor akan mengalami penyatuan (internalisasi)
4. Dihasilkan satu atau lebih sinyal.3
Perubahan penyesuaian hormon insulin dan reseptor insulin mengaktivasi kinase
tirosin yang terdapat pada sub unit β dari reseptor. Sekali diaktivasi, enzim ini akan
mengaktivasi substrat lain.4
Diabetes Mellitus
Diabetes mellitus merupakan penyakit degeneratif yang sangat
progresif. Bahkan, pada saat diagnosis diabetes mellitus ditegakkan, sebenarnya sudah
terjadi perjalanan penyakit menuju komplikasi mikrovaskular dan makrovaskular.3
Penyakit diabetes sendiri merupakan kadar gula yang tinggi, akibat kekurangan
hormon insulin atau gangguan terhadap efek hormon tersebut. Pada fase kronik atau
menahun sering diiringi dengan berbagai komplikasi yang sangat berbahaya seperti
gangguan pembuluh darah perifer, gangguan mata, gangguan jantung, gangguan
ginjal, dan gangguan syaraf/otak.4 Penyakit ini dikenal juga dengan penyakit kencing
manis atau kencing gula. Diabetes mellitus tergolong penyakit tidak menular yang
penderitanya tidak dapat secara otomatis mengendalikan tingkat gula (glukosa) dalam
darahnya.5 Penyakit diabetes ada 2 macam, yakni yang biasa menyerang anak-anak
dan bergantung pada penggunaan insulin (DM Tipe I), sedangkan pada kelompok usia
tua DM tidak selalu bergantung pada hormon insulin (DM Tipe II), tetapi lebih
disebabkan oleh ketidakmampuan sel tubuh menggunakan insulin. Selain itu penyakit
ini juga disebabkan oleh faktor keturunan, pola hidup, termasuk kegemukan dan malas
bergerak yang merupakan faktor penting terjadinya penyakit diabetes mellitus.4
Hormon insulin sendiri berfungsi untuk memungkinkan glukosa masuk ke dalam sel
untuk dimetabolisir (dibakar) dan demikian dimanfaatkan sebagai sumber energi.6
Maka dari itu bagi penderita diabetes mellitus harus memperhatikan benar-benar pola
makan, memperhitungkan jumlah kalori yang masuk ke dalam tubuh, serta wajib
untuk mempertimbangkan jenis karbohidrat yang akan dikonsumsi.7
Diagnosis Diabetes mellitus sendiri dapat dilihat dari:
1. Terdapat gejala diabetes dengan glukosa darah sewaktu >200 mg/dL.
2. Kadar glukosa darah puasa >126 mg/dL, dan pada tes toleransi glukosa setelah 2
jam puasa adalah >200 mg/dL.8
Untuk kriteria pengendalian DM sendiri dapat dilihat pada tabel 1 di bawah ini:
Tabel 1. Kriteria Pengendalian Diabetes Mellitus
Indikator Baik Sedang Buruk
Glukosa darah 80-109 110-139 >140
puasa (mg/dL)
Glukosa darah 2 110-159 160-199 >200
jam (mg/dL)
Hb A1c (%) 4-5,9 6-8 >8
Kolesterol total <200 200-239 >240
(mg/dL)
Kolesterol LDL
(mg/dL)
-Tanpa PJK <130 130-159 >160
-Dengan PJK <100 100-129 >130
Kolesterol HDL >45 35-45 <35
(mg/dL)
Trigliserida (mg/dL)
-Tanpa PJK <200 200-249 >250
-Dengan PJK <150 150-199 >200
BMI=IMT,
Wanita 18,5-22,9 23-25 >25 atau <18,5
Pria 20-24,9 25-27 >27 atau <20
Tekanan darah <140/90 140-160/ >160/95
(mmHg) 90-95
Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen terjadi berdasarkan pemakaian pasangan elektron bersama.
Ikatan ini terjadi sesama unsur bukan logam yang perbedaan
elektronegatifitasnya rendah.
Pembagian ikatan kovalen:
1. Ikatan kovalen non polar
Ciri: -momen dipol = 0
-mengandung jenis atom yang sama
contoh: H2, N2, Cl2, O2
2. Ikatan kovalen polar
Ciri: -momen dipol > 0
-beda elektronegatifitas antar atom yang berikatan besar
contoh: HCl, N2O, H2O, NH3, HCN
3. Ikatan semi polar (kovalen koordinat)
contoh: H3N: + BF3 H3N : BF3
kovalen koordinat
Sifat-sifat senyawa kovalen:
1. Senyawa kovalen polar dapat menghantar listrik
2. Senyawa kovalen non polar tidak dapat menghantarkan listrik
3. Titik didih dan lebur relatif lebih rendah dibanding senyawa ion
4. Larut dalam pelarut non polar
5. Mudah menguap.9-11
Asam Amino
Protein yang ditemukan umumnya tersusun dari 20 macam asam amino, semua asam
amino berada dalam bentuk asam α-amino. Asam α-amino yang paling sederhana
adalah asam amino asetat, yang disebut glisina. Asam amino lainnya mempunyai rantai
cabang yang terletak pada atom karbon-α karena asam α-amino mempunyai dua gugus
polar yang berbeda, maka asam amino merupakan senyawa yang sangat polar kecuali
asam amino glisina, semua asam amino mempunyai pusat atom karbon-α yang
asimetris. Asam amino yang ada di alam umumnya ditemukan dalam bentuk
konfigurasi (S) atau (L) daripada bentuk (R) atau (D) pada atom karbon-α. (S)-alanina
mempunyai konfigurasi yang sama dengan L(-)-gliseraldehida (letak asam amino di
sebelah kiri dalam proyeksi Fischer). Oleh karena itu, asam amino yang ditemukan di
alam dikelompokkan sebagai L-asam amino.12 Meskipun asam amino mempunyai dua
gugus fungsi yaitu asam dan basa, namun bentuk struktur ionnya bergantung pada pH.
Jika melepaskan proton, gugus karboksilat akan memberikan ion karboksilat,
sedangkan gugus amino akan terprotonasi menjadi ion amonium. Keadaan struktur
semacam ini disebut sebagai ion dipolar atau zwitter ion.13
Asam amino pada umumnya mempunyai satu gugus karboksilat dan satu gugus amina,
namun demikian ada beberapa asam amino yang mempunyai dua gugus karboksilat
(asam aspartat dan glutamat) dan ada yang mempunyai dua gugus amino seperti lisina,
arginina, dan histidina. Asam amino dapat dikelompokkan sebagai asam amino alifatik,
asam amino aromatik, hetero asam amino, dan lain-lain.
a. Asam amino alifatik
Asam amino ini hanya mempunyai satu gugus karboksilat dan satu gugus amino
dan bisa disebut asam amino netral.
1. Asam amino netral
Contoh: glisina (gly), alanina (ala), serina (ser), sisteina (cys), tirosina (tyr),
metionina (met), valina (val), leusina (leu), dan isoleusina(ile).
2. Asam amino asam
Dinamakan asam amino asam karena jenis ini mempunyai gugus karboksilat
dan satu gugus amino pada struktur molekulnya.
3. Asam amino basa
Sama halnya dengan asam amino asam, asam amino jenis ini mempunyai
dua gugus amino dan satu gugus karboksilat sehingga bersifat basa.
b. Asam amino aromatik
Asam amino jenis ini ditandai dengan adanya cincin benzena pada struktur
molekulnya, sehingga disebut dengan asam amino aromatik.
c. Hetero asam amino
d. Asam amino yang berasal dari sumber-sumber tertentu
Asam amino mempunyai gugus asam (COOH) dan basa (NH2), sehingga asam amino
mempunyai sifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan asam atau basa. Asam amino
akan bermuatan positif jika berada dalam larutan asam (pH rendah)dan bermuatan
negatif dalam larutan basa (pH tinggi).14 Bila asam amino dalam suasana basa
ditempatkan dalam medan listrik, maka asam amino akan bergerak ke arah anoda
(elektroda positif). Sebaliknya dalam suasana asam, asam amino akan bergerak ke arah
katoda (elektroda negatif). Jika berada dalam kesetimbangan berarti asam amino
berada dalam bentuk dipolar atau zwitter ion dan tidak mempunyai muatan listrik
atau muatan listriknya sama dengan nol. Oleh karena itu, dalam keadaan seperti ini
jika dilewatkan arus listrik tidak terjadi perpindahan dari anion atau kation ke
elektroda-elektrodanya. Konsentrasi ion hidrogen (pH) yang tidak dipengaruhi oleh
medan listrik disebut titik isoelektrik asam amino.13
Asam amino alam dapat diperoleh dengan cara menghidrolisis protein, kemudian
campuran asam amino dipisahkan dengan berbagai macam metode pemisahan. Dalam
bagian ini asam amino dihasilkan dengan menggunakan reaksi-reaksi standar yang
sudah dikenal. Salah satu cara yang paling umum dan sederhana untuk membuat asam
amino adalah menggunakan metode amonolisis langsung.
a. Amonolisis langsung
Metode ini merupakan metode yang sudah lama dikenal, asam amino dibuat
dengan mereaksikan α-brominasi karboksilat memakai Br2 dan PBr3, kemudian
dilakukan reaksi substitusi nukleofilik dengan NH3 sehingga diperoleh produk
asam amino.
b. Sintesis Strecker
Sintesis asam amino ini pertama kali dilakukan oleh Adolph Strecker. Reaksi ini
terdiri dari dua tahap, mula-mula asetaldehida ditambahkan ke dalam larutan
asam sianida, menghasilkan α-aminopropionitril, kemudian dihidrolisis sehingga
diperoleh 60% campuran rasemat-alanina.
c. Sintesis Hell-Volhard-Zelinsky
Asam α-halogen atau ester dapat dibuat dengan memakai ester malonat.
d. Sintesis Gabriel ftalamida
Salah satu metode sintesis asam amino yang paling baik adalah kombinasi
antara sintesis amina dari Gabriel dan sintesis ester malonat dari asam
karboksilat. Sintesis ester malonat dari Gabriel dimulai dari ester N-ftalimido
malonat, kemudian direaksikan dengan etil kloroasetat. Setelah dihidrolisis
dengan HCl-panas, dilanjutkan dengan penambahan basa kuat (OH-) sehingga
diperoleh produk berupa asam amino aspartat.15
Asam amino inipun mempunyai hubungan dengan fungsi sel beta pankreas. Leusin
yang merupakan suatu asam amino, perlu terkandung di dalam diet sehari-hari karena
memegang peranan penting dalam mengontrol sintesis protein dan mengatur
metabolisme sel pada berbagai jenis sel. Pada sel beta pankreas leusin secara akut
merangsang sekresi insulin dengan bertindak sebagai bahan bakar metabolisme dan
aktivator alosterik dari enzim glutamat dehidrogenase guna meningkatkan
glutaminolisis.16 Leusin juga telah dibuktikan meregulasi transkripsi gen dan sintesis
protein pada sel beta kelenjar pankreas pada kadar fisiologik, melalui jalur mTOR-
dependent maupun jalur mTOR-independent.17
Mutasi Gen
Mutasi adalah perubahan mendadak pada bentuk susunan DNA dalam
kromosom makhluk, yang menghasilkan protein atau enzim yang bermodifikasi.
Mutasi akan menimbulkan modifikasi pada bentuk fenotip dan variasi dalam
populasi. Individu yang mengalami perubahan sifat langsung mendadak
sehingga berbeda dengan induknya disebut mutan.18
Peristiwa mutasi tersebut mempunyai sifat sebagai berikut:
a. Jarang terjadi pada proses biasa dari replikasi DNA
b. Tidak ada cara untuk mengetahui manakah gen yang akan mengalami
mutasi pada suatu sel atau dalam suatu generasi.
c. Munculnya secara bebas.
Mutasi gen merupakan peristiwa yang terjadinya secara kemungkinan, sukar
diamati, dan jarang terlihat. Hal itu disebabkan faktor berikut:
a. Gen yang mengalami mutasi dalam satu individu tidak menonjolkan diri
karena jumlah gen yang terdapat dalam satu individu banyak sekali.
b. Gen yang mengalami mutasi bersifat letal sehingga gejala mutasi tidak dapat
diamati sebab individu segera mati sebelum dewasa.
c. Gen yang mengalami mutasi umumnya bersifat resesif sehingga dalam
keadaan heterozigot tidak akan terlihat.19
Macam-macam mutasi yaitu:
1. Mutasi alam
Adalah perubahan yang terjadi secara alamiah atau dengan sendirinya.
Penyebab terjadinya mutasi jenis ini antara lain radiasi sinar kosmis, sinar
ultraviolet matahari, batuan radioaktif, dan radiasi ionisasi internal
mikroorganisme.
2. Mutasi buatan
Adalah mutasi yang terjadi karena diusahakan oleh manusia. Mutasi jenis
ini antara lain dilakukan dengan cara penyinaran oleh sinar radioaktif
dengan kadar lemah, penggunaan bahan kimia, fisika, dan biologi, serta
penggunaan teknologi nuklir.20
Sedangkan berdasarkan bagian yang bermutasi, mutasi dapat dibedakan
menjadi 2, yaitu:
1. Mutasi besar
Mutasi yang ditandai dengan perubahan jumlah kromosom dan
perubahan struktur atau urutan susunan DNA pada kromosom. Mutasi
seperti itu sering disebut mutasi kromosom atau aberasi kromosom.
Mutasi kromosom sendiri dibagi lagi menjadi 2, yaitu:
a. Perubahan set (Aneuploidi)
- Autopoliploidi
Merupakan proses penggandaan ploidi.
- Allopoliploidi
Merupakan poliploid yang terbentuk melalui penggabungan
genom-genom yang berbeda.
b. Perubahan pergandaan (Aneusomi)
Aneusomi dapat terjadi karena beberapa hal diantaranya:
- Anafase lag, yaitu peristiwa tidak melekatnya kromatid pada
gelendong pada proses anafase miosis I.
- Nondisjungsi, yaitu peristiwa gagal berpisahnya kromosom
homolog pada proses anafase dari meiosis.
Beberapa peristiwa aneusomi, yakni:
a. Sindrom Turner
Berkelamin wanita tetapi ovariumnya tidak tumbuh
Gambar 1. Turner Syndrome
b. Sindrom Klinefelter
Mempunyai testis tetapi tidak berkembang sehingga tidak mampu
menghasilkan sel sperma yang mengakibatkan kemandulan, ada juga
yang payudaranya tumbuh, tetapi kelaminnya dikenal sebagai pria.
Gambar 2. Klinefelter Syndrome
c. Sindrom Edwards
Ciri-cirinya yaitu tengkorak lonjong, dada pendek lebar, serta telinga
rendah dan tak wajar.
Gambar 3. Edward Syndrome
d. Sindrom Patau
Orang yang mengalami kelainan sindrom Patau mempunyai kariotip
2n+1 (45A+XX atau 45A+XY). Susunan kromosomnya mengalami
trisomi pada autosomnya mungkin kromosom nomor 13, 14, atau 15.
Gambar 4. Patau Syndrome
e. Sindrom Down
Penderita penyakit ini disebut Mongolisme karena bermata sipit, kaki
pendek, dan berjalan agak lambat. Susunan kromosomnya
mengalami trisomi pada autosom, yaitu kromosom nomor 21.
Gambar 5. Down Syndrome
2. Mutasi kecil/Mutasi titik
Perubahan yang terjadi pada susunan kimia molekul DNA atau gen.
Karena itu mutasi ini disebut juga mutasi gen.21
Perubahan struktur kromosom sendiri terdiri dari 4 jenis, yaitu:
1. Inversi
Perubahan urutan letak gen dalam suatu kromosom. Inversi dapat dibedakan
menjadi dua berdasarkan letak sentromer pada saat terjadinya inversi, yaitu
inversi perisentrik dan inversi parasentrik.
2. Duplikasi
Kromosom homolog pasangannya mengalami kelebihan gen
3. Delesi
Kromosom homolog pasangannya mengalami kekurangan sebagian gennya.
4. Translokasi
Mutasi yang terjadi akibat perpindahan segmen atau ruas DNA dari satu
kromosom ke kromosom lain yang bukan pasangan homolognya.22
Sedangkan untuk mutasi gen dapat kita jumpai pada penyakit anemia. Anemia jenis ini
disebut dengan sickle cell anemia. Pada penyakit tersebut terjadi perbedaan asam
amino pada hemoglobin karena perbedaan satu pasang basa nitrogen. Hemoglobin
pada anemia tersebut mengangkut oksigen lebih sedikit sehingga menyebabkan
pasokan oksigen tubuh berkurang.22
DNA
Substansi tubuh yang paling berharga disimpan jauh di dalam sel, di dalam
nukleus atau inti sel yang sangat kecil, substansi ini adalah informasi genetika yang
dikenal sebagai genom. Yang menjadi media penyimpanan informasi genetik adalah
ikal rangkap DNA. Volume DNA manusia sangat kecil hanya sepertiga miliar meter
kubik (3 x 10-9 mm3) akan tetapi kepadatan penyimpanannya sangat luar biasa.
Terdapat 23 pasang kromosom di dalam nukleus sel tubuh, sehingga seluruhnya ada 46
kromosom diploid. Kromosom tunggal bisa dilihat dari keseluruhan panjangnya,
panjang lengan kromosom, dan posisi sentromernya, yaitu titik tempat mereka
mengecil. Kecuali kromosom seks, kromosom dari setiap induk (orang tua) cocok
dengan yang berasal dari induk yang lain dalam hal jenis dan urutan ciri
keturunannya. Perempuan mempunyai dua kromosom seks yang sama besar (XX), tapi
laki-laki mempunyai satu kromosom seks besar dan satu yang lebih kecil (XY).
Dua puluh tiga pasang kromosom manusia terdiri dari pelengkap rangkap
dari kira-kira 100.000 ciri yang diwariskan atau gen. Setiap gen ada dua macam, satu
dari ibu, satu dari bapak. Sebab itu mereka disebut kromosom diploid. Berbeda dari sel
tubuh, sel induk mempunyai kromosom pelengkap tunggal disebut haploid. Karena
100.000 gen terbagi diantara 23 kromosom, setiap kromosom terdiri dari sekitar 4.400
gen. Sedangkan nukleotida adalah keempat huruf kimia dari abjad genetik yang
disebut Adenin, Guanin, Sitosin, dan Timin.23
Replikasi DNA
Pada DNA eukariotik terdapat beberapa macam sequence, yakni:
1. Unique sequence/non repetitif
- Terdapat pada kurang lebih 64% DNA
- Terdapat 1 atau beberapa kopi dalam genom
- Mentranskrip mRNA yang kemudian ditranslasi untuk
menghasilkan protein
2. Repetitive sequence
- Terdapat pada kurang lebih 20-30% DNA
- Sequence DNA yang terdapat berulang-ulang
Ada 2 macam Repetitive sequence:
- Highly repetitive sequence
Terulangnya ratusan ribu jutaan kopi.
Bagian ini tidak ditranskrip
- Moderately repetitive sequence
Terulang beberapa puluhan ribu kopi.
Ditranskrip menjadi tRNA, rRNA
3. Intervening sequence (Intron)
- Terdapat di sela-sela bagian DNA yang memberi kode
- Tidak memberi kode tetapi ditranskrip (disingkirkan sebelum
translasi).
Suhu melting (Tm) dari untai DNA sendiri dipengaruhi oleh:
- Komposisi basa DNA
DNA yang banyak mengandung pasangan G-C, Tm-nya lebih
tinggi dibandingkan dengan DNA yang banyak mengandung
pasangan A-T
- Kadar garam dalam larutan
Peningkatan 10x lipat kadar kation monovalen meningkatkan Tm
(sebesar 16,6°C).
- Formamida (mengganggu stabilitas ikatan H) yang dapat
menurunkan Tm.
Selama replikasi masing-masing dari 2 rantai pada DNA asli berperan sebagai template
untuk sintesis rantai komplementer. Setiap molekul DNA yang dihasilkan oleh proses
replikasi terdiri dari 1 rantai polinukleotida asli dan 1 rantai polinukleotida baru yang
bersifat semikonservatif. Sewaktu replikasi berjalan kedua rantai pada DNA terpisah.
Replikasi DNA sendiri diperankan oleh DNA polimerase.24
Transkripsi Gen
Pada eukariot mRNA ditranskripsi sebagai rantai yang panjang dari bagian DNA yang
memberi kode untuk sintesis protein, mRNA yang sudah matang terbentuk dalam
nukleus ditranspor ke sitoplasma melalui porinukleus, mengarahkan penempatan
urutan asam amino yang sesuai menjadi rantai polipeptida.
mRNA yang terbentuk pada ujung 5’ mempunyai struktur ‘penutup kepala’ yang
terdiri Guanosin Trifosfat yang terikat pada gugus OH 5’ dari ribosa dari ujung 5’
mRNA
Sedangkan pada rRNA terdapat pada ribosom (suatu nukleo-protein). ribosom
sitoplasma eukariot mengandung 4 macam rRNA: 18S, 28S, 5S, 5,8S, rRNA juga
mengandung banyak lipatan/loop dan banyak basa yang berpasangan.
Sedangkan pada tRNA berperan mengangkut asam amino yang akan disusun pada
polipeptida karena itu sel mengandung paling sedikit 20 macam tRNA. Banyak asam
amino yang mempunyai lebih dari 1 tRNA.
tRNA dikatalisis oleh RNA polimerase II.
Tahap-tahap proses transkripsi meliputi:
1. Inisiasi
2. Elongasi
3. Terminasi
Sedangkan komponen yang diperlukan pada proses transkripsi, yaitu:
1. ss DNA template/cetakan DNA untai tunggal
2. RNA polimerase
3. Element promotor
4. ‘up stream’ sekuens DNA, element enhancer
5. Faktor transkripsi, aktivator.
Transkripsi gen pada prokariota:
1. Separasi double heliks DNA
2. Sintesis RNA/transkripsi dimulai dengan pppA (ATP) atau pppG (GTP)
3. σ -subunit/faktor sigma akan berdisosiasi setelah terdapat ± 10 nukleotida
4. Elongasi: memerlukan nusA protein
5. Terminasi: faktor – ρ (rho), oligo (dA-rU).24
Translasi Gen
Translasi suatu protein meliputi 3 tahap:
1. Inisiasi
2. Elongasi (perpanjangan)
3. Terminasi
Sintesis protein terjadi pada ribosom yang dituntun oleh mRNA/kodon mRNA
dibaca secara berurutan pada arah 5’ ke 3’.
Bagian pada mRNA yang memberi kode untuk jenis asam amino dinyatakan
sebagai urutan 3 basa nukleotida per asam amino disebut kode genetik.
Proses post translasi sendiri terjadi sewaktu rantai polipeptida sedang
mengalami perpanjangan di ribosom. Rantai dari ujung N berjalan dalam suatu
lorong di ribosom yang dapat menampung kurang lebih 30 urutan asam amino.
Sedangkan suatu protein yang disebut chaperonnes terikat pada polipeptida
yang sedang disintesis dan berperan dalam proses folding.24
Kesimpulan
Jadi, kesimpulan yang saya dapatkan mengenai reseptor pada sel target ini
adalah saya setuju dengan hipotesis yang telah dibuat pada PBL yang pertama kemarin
bahwa penyakit diabetes mellitus pada wanita gemuk disebabkan oleh perubahan
fungsi reseptor hormon insulin pada sel target.
Daftar Pustaka
1. Memory T cells. Diunduh dari http://www.tcells.org/scientific/memory, 1 Maret
2010.
2. T cell activation. Diunduh dari www.wikipedia.com, 28 Januari 2011.
3. Diunduh dari http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1936/1/09E01871,
29 Januari 2011.
4. Diunduh dari www.mail-archive.com/[email protected]/msg02591.html, 29
Januari 2011.
5. Efek metformin sebagai terapi diabetes mellitus tipe 2. j Kedokt Indon Medika,
Nomor: 5, Tahun ke XXXIV, Mei 2008.h.338.
6. Senam khusus pengendali gula darah diabetes. Maj Kes Keluarga Dokter Kita.
Edisi 12. Jakarta: Dian Rakyat; 2010.h.84-5.
7. Anies. Waspada ancaman penyakit tidak menular. Jakarta: Elex Media
Komputindo; 2006.h.37.
8. Tan H.T, Rahardja K. Obat-obat Penting. Edisi ke-6. Jakarta: Elex Media
Komputindo; 2007.h.738.
9. Pintar memilih karbohidrat agar jauh dari diabetes. Medical Update. Edisi
November. Jakarta: Karimata Medika Komunita; 2010.
10. Junaidi I. O.I Pedoman obat Indonesia. Jakarta: BIP; 2009.h.187-8.
11. Priastini R, Hudyono J, Rijadi A, Goenawan J, Lumbanraja S.M. Dasar biologi
sel 1. Jakarta: UKRIDA; 2010.
12. Cahyana U, Sukandar D, Rahmat. Kimia untuk SMA dan MA kelas XI.
Jakarta: Piranti Darma Kalokatama; 2007.h.3-5.
13. Sumarjito, Arifin A.H. Panduan belajar biologi dan kimia. Yogyakarta:
Primagama; 2008.h.86-90.
14. Riswiyanto. Kimia organik. Jakarta: Erlangga; 2009.h.394.
15. Franisal N, Riswiyanto, Priyono W. Kimia organik menuju olimpiade kimia.
Jakarta: PT Bina Sumber Daya MIPA; 2004.
16. Stevens, Malcolm P. Polimer chemistry. Oxford University Press, Inc. 2001, alih
bahasa Sopjan L. PT Pradnya Paramita.
17. Wade L.G. Organic chemistry. Whitman College, Prentice Hall, Inc. New Jersey,
2003.
18. Hubungan metabolisme leusin dengan regulasi sekresi insulin oleh sel-beta
pankreas. Nutrition Reviews 2010; 68: 270-9.
19. Hasil studi LOAD menunjukkan manfaat nasehat diet intensif terhadap kontrol
glikemik. British Medical Journal 2010; 341: C3337.
20. Izzudin F, Tajudin. Intisari biologi SMA. Jakarta: Kawan Pustaka; 2004.h.185.
21. Prawirohartono S, Hidayati S. Sains biologi 3. Jakarta: Bumi Aksara;
2007.h.156.
22. Komunitas Cerdas. Hafalan kilat kamus biologi SMP. Jakarta: CYAN
PUBLISHER; 2010.h.54-5.
23. Lam P.K, Lam Y.K.L. Biology. Singapura: Federal Publications; 2004.
24. Burnie D. Kehidupan. Jendela Iptek. Tanuwinata A.R, penerjemah. Jakarta:
Balai Pustaka; 2000.
25. Gitt W. Keajaiban manusia. Jakarta: Yayasan Komunikasi Bina Kasih;
2009.h.125-9.
26. Priastini R, Hudyono J, Rijadi A, Dewajanthi A.M, Winarsi, Lumbanraja S.M.
Dasar biologi sel 2. Jakarta: UKRIDA; 2010.