RESUME 6MANZILATUL RACHMAH (120342422170)TIARA DWI NURMALITA (120342400172)OFFERING G

GEN MENGENDALIKAN SIFAT: TIAP GEN DIKENDALIKAN OLEH BEBERAPA GEN

KONSEP YANG TERBENTUK DARI TEMUAN MENDELPercobaan persilangan George Mendel atas Pisum sativum lengkap dengan hasil-sahilnya yang telah dilaporkan, secara tidak langsung menunjukkan sifat-sifat yang dikendalikan oleh sepasang alela. Kerja persilangan memperlihatkan bahwa induk-induk yang dipersilangkan adalah yang memiliki sifat tertentu yangsangat mudah dibedakan satu sama lain. hasil persilangan semacam itu dalam wujud ratiio fenotip menunjkkan bahwa tiap sifat dikendalikan oleh sepasang alela dari satu gen. SIFAT-SIFAT MAKHLUK HIDUP YANG DITUNJUKKAN SEBAGAI CONTOH YANG DIKENDALIKAN OLEH SATU GENGoodenough (1978) menunjukkan beberapa kelainan yang ada pada manusia yang dikendalikan oleh satu gen. Kelainan-kelainan tersebut antara lain: Alkaptonuria, penderita akan mengalami warna urin yang akan segera menghitam jika terkena udara, dan pada usia tua dapat mengalamigangguan arthritis Phenylketonuria, yang penderitanya tidak mampu memroduksi tyrosin dari phenylalanin. Gangguan lesch-Nhylan Syndrome, yang bersangkut paut dengan gen tertentu yang terdapat pada kromosom X. Pnderita akan memiliki intelegensi rendah, lumpuh, mempunyai sifat bawaan merusak Syndrome Tay-Sach Disease, penderita tidakterdapat enzim lisosomal yang biasanya berfungsi untuk memecah beberapa macam makromolekul kompleks.INFORMASI TENTANG SIFAT MAKHLUK HIDUP YANG DIKENDALIKAN OLEH SATU GENa. Sifat-sifat Makhluk Hidup yang Ditunjuk sebagai Contoh yang Dikendalikan oleh Kelompok GenBerdasarkan kajian dari Clustered genes specifying one trait dan Dispersd genes specifying one trait oleh Goodenough (1978), contoh-contoh yang dikendalikan oleh kelompok gen yang ltaknya tidak tersebar maupun tersebar antara lain:1. Contoh Sifat Yang Dikendalikan Oleh Kelompok Gen Yang Letaknya Tidak Tersebar1.1 Contoh Pada BakteriPada bakteri dijumpai sifat yang rangkaian reaksi biokimianya dikatalisator oleh enzim-enzim yang pembentukannya berada dalam koordinasi satu model operon

Pada operon galactose diatas, sidat atau kemampuan E.coli melakukan degradasi galactose menjadi Glu-1-P dan UDPG tergantung pada enzim-enzim yang polipepidanya dibentuk dibawah kendali rangkaian gen pada operon galactose.1.2 Contoh pada jamur Penelitian oleh Gen Fink dkk (Goodenough, 1978) menunjukkan bahwa sifat atau kemampuan ragi untuk melakukan proses biosintesis histidine tergantung pada 3 enzim yang polipeptidanya dibentuk berdasarkan acuan kode-kode genetika pada ARN-d yang ditranskripsikan dibawah koordinasi gen pada locus HIS $. Pelacakan membuktikan bahwa gen pada locus HIS 4 terbagi menjadi HIS 4A, HIS 4B, HIS 4C, dan diketahui bahwa ketiga bagian HIS 4 itu ternyata berfungsi sebagai tiga gen yang berbeda, sekalipun proses transkripsi atas gn HIS 4 terlihat sebgai satu unit transkripsi.1.3 Contoh pada DrosophilaPada D. Melanogaster, rangkaian reaksi biokimia yang mendukung sifat atau kemampuan D. Melanogaster melakukan proses biosintesis pirymidine ternyata dikatalisis oleh enzim-enzim yang polipeptidanya dibentuk mengikuti acuan kode-kode genetika pda locus rudimenter (r).

Gamba: menunjukkan tahap-tahap awal proses biosintesis pyrimidine D. Melanogaster, 3 tahap awal tersebut dikatalisis oleh enzim-enzim yang polipeptidanya dibentuk di bawah koordinasi bagian-bagian gen yang terdapat pada locus rudimenter (r).Temuan pada D. Melanogaster memperlihatkan makna yang sama seperti pada E.coli dan ragi. Jelas sekali terlihat adanya sifat atau kemampuan tertentu pada D. Melanogaster yang dikendalikan oleh kelompok gen yang letaknya tidak tersebar.

INFORMASI LAIN TENTANG GEN MENGENDALIKAN SIFAT MAKHLUK HIDUP KONSEP INTERAKSIadanya sifat tertentu yang dikendalikan oleh lebih dari 1 gen mengundang terjadinya interaksi antar gen (antar locus) pada tingkat ekspresi fenotip. Interaksi tersebut dibagi menjadi 2 yaitu interaksi epistasis dan interaksi nonepistasis. Interaksi epistasis terjadi jika gen-gen tersebut mengendalikan pembentukan polipeptida-polipeptida dari enzim-enzim pada suatu urut-urtan reaksi biokimia yang sama yang mengarah ke terwujudnya satu sifat fenotip. Sedangkan interaksi nonepistasis terjadi jika gen-gen tersbut mengendalikan pembentukan polipeptida dari enzim-enzim pada urutan-urutan reaksi biokimia berbeda tetapi mengarah ke terwujudnya sifat fenotip.

g2g1Contoh epistasis

e2CBe1A

Gambar: urut-urutan reaksi biokimia dari sau reaksi biokimia yang mengarh ke satu sifat fenotip

g1Contoh nonepistasis

ABe1

De2C

Gambar: urut-urutan reaksi biokimia yang jumlahnya lebih dari 1 yang mengarah ke terwujudnya 1 sifa atau kemampuan fenotip. Produk reaksi pertama (B) akan berinteraksi dengan produk biokimia kedua (D) yang berakibat munculnya suatu sifat fenotip hasil interaksi.

a. PleiotropiPleiotropi merupakan efek fenotip dari suatu gen yang bukan hanya dari satu macam, tetapi lebih dari satu macam. Contoh pleiotropi: Pada Drosophila melanogaster, individu yang bersifat homozigot untuk gen vg memiliki sayap vestigial, memiliki balancer (halter) yang termodifikasi pasangan bristle dorsal tertentu berposisi tegak, organ reproduksi agak cunditas. Gen v (vermilon) mengendalikan warna mata dan memengaruhi daya tarik seksual. Gen y (yellow) bertanggung jawab atas wara tubuh dan tingkah laku kawin. Manusia yang memiliki gen Hbs, dalam keadaan homozigot menyebabkan herrolytic anemia dan dalam keadaan heterozigot dapat menyebabkan peningkatan resistensi terhadap Plasmodium falciparum.

genSatu sifat atau kemampuan (fenotip)gengengen11 genSatu sifat atau kemampuan (fenotip)genSatu sifat atau kemampuan (fenotip)gengengengenSatu sifat atau kemampuan (fenotip)Satu sifat atau kemampuan (fenotip)genTerdapat tiga pola pengendalian sifat atau kemampuan (fenotip) oleh gen

1 genSatu sifat atau kemampuan (fenotip)gengengenSatu sifat atau kemampuan (fenotip)

1

2

3b. Pengaruh Modifier GeneModifier gene merupakan gen yang merubah ekspresi fenotip sesuatu gen termaksud. Sarin (1985) menyatakan bahwa gen-gen yang tergolong sebagai modifier gene merupakan kelompok gen yang efeknya bersifat kualitatif. Karena banyaknya jumlah gen dalam kelompok-kelompok itu, maka sulit menganalisis gen-gen yangb menjadi komponen dalam kompleks itu. Cara modifier gen merubah ekspresi fenotip suatu gen belum diketahui. Sekalipun cara kerja modifier gen belum diketahui, namun dewasa ini gen-gen semacam itu sudah dijumpai pada makhluk hidup. Seringkali banyak keanekaragaman genetik dalam populasi-populasi disebabkan oleh pengararuh gen semacam itu. Bukti adanya modifier gene adalah bercak-bercak putih pada bulu marmut, bercak-bercak putih pada bulu tikus, bercak-bercak putih pada sapi Holstein-Frieslans. Jumlah bercak-bercak putih tersebut bervariasi, mulai dari satu bercak kcil sampai dengan dimana bercak memenuhi seluruh bulu kulit. Pada manusia contohnya gen yang mengendalikan sifat atau kemampuan mengecap senyawa PTC (phenylthiocarbomide).Informasi mengenai pengaruh modifier gene pada dasarnya menunjukkan adanya sifat atau kemampuan (fenotip) tertentu ternyata dikendalikan oleh lebih dari satu gen; disamping dikndalikan oleh gen tertentu yang bersangkutan, juga dipengaruhi oleh gen-gen lain yang letaknya pada locus yang berbeda.

TIAP SIFAT ATAU KEMAMPUAN (FENOTIP) DIKENDALIKAN OLEH BEBERAPA GENa. Komposisi Protein EnzimMacam dan jumlah polipeptida pada suatu protein enzim dapat berbeda-beda. Ada protein enzim yang hanya terdiri dari satu polipeptida, namun ada pula yang tersusun dari dua ataupun ebih polipeptida. Apabila protein enzim itu terdiri dari satu polipeptida, maka macam polypeptida tersebut tentu hanya satu. Akan tetapi, jika jumlah protein enzim tertentu tersusun dari dua atau lebih polipepda, maka polipeptida-polipeptida tersebut mungkin hanya satu macam (seragam), tapi dapat pula lebih dari satu macam (tidak seragam). Jika polipeptida pada suatu protein tidak seragam, dapat diketahui bahwa polipeptida-polipeptida itu bukan dikendalikan oleh satu macam gen.Protein yang akan menjadi enzim strukturnya harus berupa tertier atau kuarter. Berkenaan dengan macam polipeptida yang seragam atau tidak seragam, dari kutipan Stansfield (1983) dapat diketahui bahwa beberapa protein kuartener terdiri dari subunit-subunit yang sama, seperti pada rantai polipeptida, namun protein kuartener lain (seperti hemoglobin) tersusun atas subunit-subunit yang tidak sama.