490 likes | 951 Vues
Nukleosida: Basa purin / pirimidin + ribosa/deoksiribosa Nukleotida: Basa purin / pirimidin + ribosa/deoksiribosa + fosfat Esterifikasi terjadi antara ggs OH pada C-5 ribosa/deoksiribosa dengan ggs fosfat Nukleosida monofosfat contoh: AMP = Adenosin 5’monofosfat
E N D
Nukleosida: • Basa purin / pirimidin + ribosa/deoksiribosa • Nukleotida: • Basa purin / pirimidin + ribosa/deoksiribosa + fosfat • Esterifikasi terjadi antara ggs OH pada C-5 ribosa/deoksiribosa dengan ggs fosfat • Nukleosida monofosfat contoh: AMP = Adenosin 5’monofosfat • Nukleosida difosfat contoh: ADP • Nukleosida trifosfat contoh: ATP
A C G 3’ 3’ 3’ P P P OH 5’ 5’ 5’ • Rangkaian nukleotida, contoh: • Trinukleotida : 5’ - A-C-G- 3’ pApCpG ACG • Urutan basa ditulis dari 5’ -3’
Pembentukan asam nukleat • RNA ATP, UTP, GTP, CTP RNA polimerase RNA • DNA dATP, dTTP, dGTP, dCTP DNA polimerase DNA
DNA T.d. 2 utas rantai polinukleotida yang membentuk struktur double-helix antiparalel RNA T.d. 1 utas rantai polinukleotida 5’ 3’ A T G C T A C G 3’ 5’
DNA 2 utas double helix A T G C pur pir pur pir Rantai lebih panjang Deoksiribosa Ikatan Hidrogen A T G C Hukum berpasangan RNA t.d. 1 utas rantai polinukleotida A U G C Rantai lebih pendek Ribosa.
RNA dan DNA • .
RNA • mRNA = messenger RNA berisi kodon-kodon asam amino yang akan dirangkai • tRNA = transfer RNA Berbentuk seperti daun semanggi Mempunyai bagian yang disebut antikodon yang berpasangan dengan kodon asam amino yang dibawa Bertugas membawa a.a yang akan dirangkai • rRNA = ribosomal RNA Komponen ribosom
EKSPRESI GEN • .
TRANSKRIPSI TRANSLASI • EKSPRESI GEN • GEN --- mRNA --- polipeptida/ protein Upstream Downstream DNA 5’ ------ ACTGCC ------ 3’ utas coding 3’ ------ TGACGG ------ 5’ utas cetakan mRNA 5’ --- ACUGCC --- 3’ tRNA 3’-- UGA -- 5’ (bgn antikodon) Thr (a.a yg dibawa)
Utas coding = utas sense Urutan nt di sini menentukan urutan a.a pada rantai polipeptida yang dibentuk. • Kode genetik: 1 a.a dikode oleh urutan 3 nt • Urutan basa N dibaca dari 5’-3’ • Utas template = utas cetakan • Sebagai utas cetakan bagi pembentukan mRNA • mRNA • Sesuai hukum berpasangan apabila di utas cetakan tertulis A maka pada utas mRNA tertulis U, apabila tertulis G maka pada utas mRNA tertulis C • Urutan basa N dibaca dari 5’-3’ • Satu kodon t.d 3 nt 1 asam amino
Gen: suatu segmen DNA yang berisi informasi/ kode genetik urutan asam amino dari suatu rantai polipeptida / protein • Gen: terdapat pada rantai DNA • Peta gen: menunjukkan letak gen pd rantai DNA • mRNA: • Urutan kodon (kode genetik pada mRNA) menentukan urutan a.a yg akan dirangkai • Satu kodon terdiri dari 3 nukleotida (triplet) • Kode genetik bersifat hampir universal • Universal berarti kodon yang sama berlaku untuk asam amino yang sama pada semua mahluk hidup
Total ada 43 = 64 kodon • 3 kodon (UAA, UAG, UGA) : kodon terminasi • Kodon inisiasi: AUG (sebagian kecil organisme GUG) • Jumlah asam amino dasar penyusun protein : 20, jadi banyak asam amino yang punya lebih dari 1 kodon • Kodon pada mRNA akan dikenali oleh antikodon pd tRNA yang akan membawa asam amino yang sesuai dengan kodon tersebut untuk dirangkai
Organisme dg materi genetik RNA • Terdiri dari beberapa macam virus yang : • Tidak pernah mentranskripsikan materi genetik ke molekul DNA • Dapat mentranskripsikan materi genetik ke dsDNA (cDNA) • E.reverse transkriptase • Diintegrasikan ke genom inang acuan ekspresi gen RNA virus yang baru
MUTASI • .
MUTASI PADA TINGKAT GEN • Substitusi • Insersi (1 atau lebih) • Delesi (1 atau lebih)
MOLEKUL DNA EUKARIOT • Sebagian besar di inti (dalam kromosom) • DNA terikat protein kromatin + DNA + Histon + Protein non histon + RNA (sedikit) • Di dalam mitokhondria(mengandung sedikit gen) • Tidak mengandung histon, • Berbentuk sirkuler
rRNA prokariota • 3 spesies rRNA : • rRNA 23 S sub unit ribosom 50 S • rRNA 5 S • rRNA 16 Ssub unit ribosom 30S • S (Svedberg) : koefisien sedimentasi
PEMATANGAN mRNA (Eukariot) • hn RNA (Eukariot)
PEMATANGAN mRNA (Eukariot) • Capping
REKOMBINASI KROMOSOM PERLU PENJAJARAN KROMOSOM HOMOLOG
Organisme dg materi genetik RNA • Terdiri dari beberapa macam virus yang : • Tidak pernah mentranskripsikan materi genetik ke molekul DNA • Dapat mentranskripsikan materi genetik ke dsDNA (cDNA) • E.reverse transkriptase • Diintegrasikan ke genom inang acuan ekspresi gen RNA virus yang baru
JENIS MOLEKUL RNA • Messenger RNA (mRNA) • Transfer RNA (tRNA) • Ribosomal RNA (rRNA) • Pada eukariota juga ada : • snRNA (small nuclear RNA) berperan pada proses splicing
Messenger RNA (mRNA) • Acuan (template) untuk sintesis protein • Berfungsi meneruskan informasi genetik dari gen (DNA). • Berisi instruksi dlm penyusunan asam amino • mRNA eukariot : • Ujung 5’ ada topi 7 mGTP • Ujung 3’ ada ekor poli A (20 – 200 A), kecuali mRNA histon
Transfer RNA (tRNA) • Membawa aa aktif ke ribosom untuk dirangkai menjadi rantai polipeptida sesuai urutan pada mRNA • Minimal ada 20 jenis tRNA • Adaptor, memp. tempat spesifik untuk : • mengikat aa • Mengenal nukleotida pada mRNA
Transfer RNA (tRNA) • Terdiri dari 70 – 90 nukleotida • Berbentuk daun semanggi • Ujung 3’ : CCA • Gugusan OH atom C-3 adenosil berikatan ester dg gugusan karboksil asam amino • Banyak mengandung basa yang tidak umum pada RNA (inosin, ribotimin, pseudourasil, dihidrourasil)
Transfer RNA (tRNA) • Lengkung dihidrourasil (DHU) : • Pengenalan thd enzim aminoasil-tRNA transferase • Lengkung antikodon : • Pengikatan dengan kodon (pada mRNA) • Lengan ekstra • Lengkung ribotimin-pseudourasil-sitosin (TΨC) : • Pengikatan tRNA dengan ribosom • Ujung 3’ : CCA
EKSPRESI GEN • .
Aktivasi dan pengikatan asam amino pada tRNA • Terjadi di sitosol • E.aminoasil-tRNA sintetase • 2 tahap : • Pengaktifan asam amino • Perlu ATP • Pengikatan aminoasil AMP ke tRNA • Terbentuk aminoasil tRNA (charge tRNA)
TRANSLASI • Perubahan bahasa dari urutan nukleotida dari mRNA menjadi urutan asam amino polipeptida • Lokasi : ribosom • Cetakan / template : mRNA • Pembawa asam amino ke ribosom : tRNA
TRANSLASI Terdiri dari 3 tahap : • Tahap inisiasi • Tahap elongasi • Tahap terminasi
Tahap inisiasi translasi • Pengikatan faktor inisiasi (IF1,IF2,IF3) ke ribosom sub unit kecil • Pengikatan mol.charge tRNA dan mRNA ke ribosom sub unit kecil • Pembentukan kompleks inisiasi 70S
Tahap elongasi translasi • Pengikatan aminoasil tRNA • Pembentukan ikatan peptida • Translokasi
KODE GENETIK • Terdapat di mRNA • Mengkode spesifisitas asam amino penyusun protein • Terdiri dari 3 nukleotida (triplet) kodon • Total ada 64 kodon • 3 kodon (UAA, UAG, UGA) : kodon terminasi • Hampir universal • Akan dikenal oleh antikodon pd tRNA
TAHAP TERMINASI TRANSLASI • Situs A ditempati stop kodon • Tak ada tRNA yang mengenali stop kodon • Situs A ditempati release factor • Memicu pelepasan polipeptida dari peptidil tRNA, pemecahan secara hidrolitik • Kompleks ribosom pecah menjadi komponen semula
POLISOM • .
PEMATANGAN PROTEIN Dapat terjadi : • Pelepasan ggs N-formil pada ujung amino • Pelepasan metionin • Pemutusan rantai polipeptida • Reaksi oksidasi • Reaksi hidroksilasi • Pembentukan ikatan disulfida • Dan lain-lain
INHIBITOR SINTESIS PROTEIN PADA PROKARIOT
INHIBITOR SINTESIS PROTEIN PADA PROKARIOT DAN EUKARIOT
INHIBITOR SINTESIS PROTEIN PADA EUKARIOT Sikloheksimid menghambat aktivitas peptidil transferase ribosom sub unit 60 S