satu gen hipotesis satu polipeptida

Upload: anisah-mahmudah

Post on 05-Jul-2018

271 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    1/6

    Satu Gen Satu Polipeptida Hipotesis

    Satu Gene Satu Enzim Hipotesis

    Sebagaimana dinyatakan sebelumnya, hubungan antara gen dan enzim telah

    ditemukan sejak Archibald E. Garrod. Salah satu dari beberapa kelainan manusia

    yang dilaporkan oleh AE Garrod yang secara bersamaan menunjukkan hubungan

    antara gen dan enzim disebut alkaptonuria. Alkaptonuria merupakan penyakit radang

    sendi dan menghasilkan urin yang berubah hitam. Mengeluarkan air seni dalam

    jumlah besar adalah asam homogenetisic setiap hari. Garrod mengemukakan bahwa

    alkaptonuria terjadi karena reaksi biokimia blok dalam proses metabolisme. Indi idu

    normal dapat memetabolisme asam homogentisat untuk hasil akhir, tetapialkaptonuries tidak dapat.!leh karena itu Garrod menyarankan bahwa

    alkaptonuries harus kekurangan enzim yang memetabolisme asam homogentisat.

    "anyak reaksi biokimia lain dari berbagai #aktor keturunan kelainan #isiologis pada

    manusia menunjukkan hubungan antara gen dan enzim. $elainan mereka adalah

    phenylketonurea %&$'( )esh*+yhan Sydrome, dan ay Sachs -isease.

    George . "eadle dan Edward ). atum bekerja dengan Neurospora crassa

    berhasil mengungkap hubungan yang tepat antara gen dan enzim. "erdasarkan hasil

    penelitian mereka pada tahun /01/, "eadle dan atum menemukan rumus yang tepat

    untuk menetapkan hubungan sebagai 2 satu gen satu enzim hipotesis2, sebuah

    penemuan yang di sintesis oleh enzim yang dikendalikan oleh suatu gen.

    Seperti terlihat dalam gambar 3, conidia N. crassa terpapar mutagen seperti 4Gambar 5 6Gambar 5 3

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    2/6

    ray atau sinar ultra iolet. "erbagai mutan kemudian terisolasi setelah eksposur. Setiap

    mutan hanya dapat tumbuh pada medium minimal suplemen dengan gizi tertentu

    yang diperlukan. Setiap mutan tidak dapat di sintesis oleh suplemen gizi tertentu

    karena reaksi biokimia S7E yang disebabkan oleh kurangnya enzim tertentu yang

    diperlukan karena e#ek mutasi gen yang mengendalikan sintesis enzim. $on#irmasi

    proses untuk menentukan identitas masing*masing terisolasi mutan dibawa oleh

    "eadle dan atum ditunjukkan pada Gambar 6.

    Selanjutnya berdasarkan semua hasil penelitian mereka, "eadle atum menyatakan

    suatu hubungan antara gen dan enzim hipotesis. 7eaksi biokimia model 2satu gen

    satu enzim hipotesis2 ditunjukkan pada Gambar 8.

    7eaksi menunjukkan model reaksi biokimia reaksi biokimia menuju sintesis

    arginin dalam N.crassa awal dari substrat dari N. Acetylomithine seperti yang

    ditunjukkan pada Gambar 9.

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    3/6

    G. :. "eadle dan "oris Ephrussi

    juga melakukan percobaan dalam

    penelitian menggunakan N.crassa

    .Implant dari ;ermillion lar a % (

    dicangkokkan ke jenis lar a liar %.

    Satu Gen Satu Polipeptida Hipotesis

    /010, ?ames ;. mengusulkan secara indi idual

    EA"eet tentang anemia sel sabit bahwa kelainan itu

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    4/6

    disebabkan oleh sebuah mutan gen yang homozigot pada indi idu dengan anemia sel

    sabit, tetapi heterozigot pada orang dengan si#at sel sabit. &ada tahun yang sama,

    )inus &auling dan tiga rekan kerja hemoglobin mengamati bahwa indi idu*indi idu

    normal dan anemia sel sabit dapat dengan jelas dibedakan dengan perilaku mereka

    yang berbeda dalam proses elektro#oresis ditunjukkan pada Gambar 0.

    @emoglobin A, yang paling umum dari hemoglobin pada orang dewasa

    manusia, terdiri dari empat rantai polipeptida, dua identik rantai dan dua rantai B

    % CBC(. &ada /038, ;ernon M. Ingram menunjukkan bahwa normal dan sel sabit

    hemoglobin telah identik rantai tetapi berbeda di keenam rantai B asam amino.

    $eenam asam amino rantai B dari hemoglobin normal asam glutamat, sedangkan dari

    sel sabit hemoglobin alin. !leh karena itu menyimpulkan bahwa gen harusmenentukan urutan asam amino dari polipeptida.

    ?adi dan B rantai polipeptida hemoglobin merupakan sebuah protein yang

    ditentukan oleh gen terpisah. "anyak protein dan enzim %walaupun tidak semua(

    terdiri dari dua atau lebih rantai polipeptida yang dikodekan oleh gen yang berbeda

    juga. $arena itu Ingram mengusulkan bahwa satu gen satu enzim hipotesis terbukti

    kurang tepat dan layak untuk berganti nama menjadi satu gen*satu polipeptida

    hipotesis %"and D $iger, /091(. -inyatakan lebih jauh bahwa pada tingkat ekspresi

    gen, masing*masing #ungsi gen hanya satu, yaitu kode untuk satu polipeptida.

    "erdasarkan in#ormasi tersebut ditunjukkan, jelas terlihat bahwa beberapa polipeptida

    akan membentuk sintesis protein jika itu terdiri dari lebih dari satu polipeptida %satu

    jenis atau lebih dari satu jenis polipeptida(. Sarin %/093( menjelaskan bahwa protein

    yang terdiri dari lebih dari satu jenis polipeptida, masing*masing polipeptida yang

    disintesis secara terpisah di bawah kendali gen terpisah, dan setelah sintesis masing*

    masing polipeptida akan membentuk protein #inal.

    @ari ini, rumus dari satu gen*satu polipeptida enzim dilihat berlaku hipotesis, namun berbagai penemuan lainnya telah dilaporkan.

    Penemuan lainnya Terkait dengan Hubungan antara Gene dan

    polypeptide Sintesis

    &enemuan pada tingkat ekspresi gen terutama ke sintesis polipeptida, yaitu 5

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    5/6

    a. &enataan Gene

    &ada saat ini diketahui bahwa -+A dari beberapa organisme eukariotik dapat

    menggunakan pengaturan gen, diarahkan untuk mengubah keadaan ekspresi gen

    %"and D $iger, /091(. Menurut rei#elder %/093( juga, organisme eukariotik

    memiliki mekanisme untuk mengatur ulang segmen tertentu -+A mereka dengan

    cara yang terkendali, serta memiliki mekanisme untuk menambah jumlah gen tertentu

    bila diperlukan. =ontoh -+A yang ditemukan antara lain Saccharomyces cereviciase ,

    Drosophila , trypanosome, serta iymphocytes B pada manusia. -i sisi lain, seperti

    -+A apparebtly jarang ditemukan % rei#elder, /093(. -alam lim#osit " manusia,

    seperti potensi -+A sel pembeda memungkinkan untuk menghasilkan berbagai

    imunoglobulin spesi#ik %"and D $iger, /091F #rei#elder, /093F Gardner, /00/(.erkait dengan penyusunan kembali segmen gen yang mengkode rantai )IG@ serta

    protein rantai berat dari immunoglobin.

    "ahkan, seperti penataan ulang segmen gen terjadi juga di lim#osit.

    &enataan ulang gen terkait dengan ekspresi gen hingga tingkat #enotipik. -i sisi lain,

    menurut semua in#ormasi yang dilaporkan, adalah mengasumsikan bahwa setiap

    perubahan #enotipik harus diproses oleh perubahan polipeptida terkait.

    ". ranskrip Mrna Splicing Gene

    m7+A kode gen dari organisme eukariotik dikenal memiliki sekuens

    inter ensi, tidak seperti gen organisme prokariotik. "ahkan juga t7+A pada gen

    r7+A juga memiliki urutan inter ensi. 'rutan 7+A disebut juga sebagai intron atau

    non*coding se uences selain ekson serta intron. Intron transkrip bukan merupakan

    eukaryotic m7+A yang hanya tersusun dari ekson transkrip %Gardner, /00/(.

    E4on splicing m7+A mentranskrip kode gen dalam organisme eukariotik yang terjadi

    dalam beberapa cara. idak semua transkrip akan selalu menjadi bagian ataueukaryotic m7+A. Ada beberapa contoh seperti transkrip e4on splicing dari

    organisme eukariotik. -ua contoh #enomena tersebut terdeteksi pada -rosophila

    adalah transkrip splicing dari gen antennepedia ekson maupun gen trypomyosin

    ekson %Gardner, /00/(.

  • 8/16/2019 Satu Gen Hipotesis Satu Polipeptida

    6/6