REVIEW DNA/RNA: sebuah polimer yang mengandung rantai-rantai monomer nukleotida. Nukleotida : terdiri atas gula (deoksiribosa/ribosa), basa nitrogen purin.

Presentasi berjudul: "REVIEW DNA/RNA: sebuah polimer yang mengandung rantai-rantai monomer nukleotida. Nukleotida : terdiri atas gula (deoksiribosa/ribosa), basa nitrogen purin."— Transcript presentasi:

1 REVIEW DNA/RNA: sebuah polimer yang mengandung rantai-rantai monomer nukleotida. Nukleotida : terdiri atas gula (deoksiribosa/ribosa), basa nitrogen purin (AG) dan pirimidin (CT/U) dan gugus phosphat. Gieks 2001

2 STRUKTUR ASAM NUKLEAT Gula pentosa
H OH CH2 O 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ Deoksiribosa Gieks 2001

3 OH H CH2 O 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ Ribosa Gieks 2001

4 Basa nitrogen Purin Adenin Guanin O N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NH2 H N 1 2 3
Gieks 2001

5 Pirimidin Thymin Sitosin N 3 2 1 6 5 4 H O CH3 N 3 2 1 6 5 4 NH2 H O
Gieks 2001

6 H N 3 2 1 6 5 4 O Urasil Gieks 2001

7 Basa akan selalu terikat pada posisi 1’ dari pentosa
Nukleosida adalah struktur yang terbentuk oleh adanya ikatan antara gula pentosa dan basa nitrogen dengan ikatan glikosidik Basa akan selalu terikat pada posisi 1’ dari pentosa Titik ikatan pada basa adalah posisi-1 (N-1) pada Pirimidin dan posisi-9 (N9) pada Purin Gieks 2001

8 Deoksiadenosin, deoksiguanosin, deoksisitidin, deoksithymidin
Adenosin, guanosin, sitidin, uridin Gieks 2001

9 N 3 2 1 6 5 4 NH2 O H OH CH2 O 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ Deoksisitidin Gieks 2001

10 Deoksiadenosin O N 5’ 4’ 1’ 3’ 2’ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NH2 H OH CH2
Gieks 2001

11 N 3 2 1 6 5 4 NH2 O OH H CH2 O 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ N Sitidin Gieks 2001

12 dATP, dGTP, dSTP, dTTP (dNTPs)
Nukleotida adalah struktur yang terbentuk apabila 1 atau lebih fosfat berikatan dengan nukleosida dATP, dGTP, dSTP, dTTP (dNTPs) ATP, GTP, STP, UTP (NTPs) Gieks 2001

13 dATP -O 5’ P O 4’ 1’ 3’ 2’ N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NH2 H OH O CH2
Gieks 2001

14 ATP -O 5’ P O 4’ 1’ 3’ 2’ N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NH2 OH H O CH2
Gieks 2001

15 DNA: adalah sebuah polinukleotida
Terbentuk ketika 5’ fosfat dari satu nukleotida berikatan dengan 3’ OH dari nukleotida yang lain, dengan cara menghilangkan gugus -OH dari posisi 3’ Ikatan 3’ - 5’ disebut ikatan posphodiester Gieks 2001

16 N P O -O P O -O 5’ 4’ 3’ 2’ 5’ 4’ 3’ 2’ H CH2 3 2 1 6 5 4 NH2 H OH O
7 8 9 NH2 P O -O Gieks 2001

17 Pada umumnya DNA adalah double helix
Kedua rantai yang terpisah saling memilin, searah jarum jam (right-handed), dan terdapat 10 bp/putaran Gieks 2001

18 Dua pita dalam double helix membentuk major dan minor grooves
Ikatan gula dan fosfat berada diluar dan basa-basa bertumpuk satu dengan lainnya di bagian tengah Dua pita dalam double helix membentuk major dan minor grooves Gieks 2001

19 Kedua pita tersusun antiparallel Kedua pita bersifat komplimen
Kedua pita DNA dihubungkan secara non-kovalen oleh ikatan hidrogen antara dua basa dari dua pita yang berlawanan Kedua pita tersusun antiparallel Kedua pita bersifat komplimen Ikatan hidrogen bersifat khusus/unik Gieks 2001

20 N 3 2 1 6 5 4 O H CH3 H N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 NH Gieks 2001

21 N 3 2 1 6 5 4 H O N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 H O Gieks 2001

22 Gieks 2001

23 Asam dan suhu tinggi menghidrolisis DNA
Pada pH netral, gugus fosfat bermuatan negatif, sehingga DNA bermuatan negatif Asam dan suhu tinggi menghidrolisis DNA Gieks 2001

24 Sekuen basa pada DNA mengkode informasi genetik
Gieks 2001

25 Nontemplate/sense/coding strand Template/antisense/noncoding strand
DNA 5’ Nontemplate/sense/coding strand 3’ 3’ Template/antisense/noncoding strand 5’ Gieks 2001

26 Sekuen DNA selalu ditulis 5’ - 3’
Sekuen DNA biasanya adalah dari Nontemplate/coding/sense strand Gieks 2001

27 Informasi biologi terkandung pada salah satu pita dalam struktur double helik yang disebut template/antisense/noncoding strand. Gieks 2001

28 Gen adalah segmen DNA yang mengkode sebuah protein/segmen DNA yang dapat ditranskripsi
Gieks 2001

29 Kode genetika: 43 = 64 kodons
Hanya 20 asam amino, sehingga 1 asam dikodekan oleh lebih dari satu kodon; dikenal dengan Degenerasi/redundansi Gieks 2001

30 Kodon berbeda yang mengkode Asam amino yang sama disebut sinonim
Variasi kodon tersebut terjadi pada basa ketiga. Gejala ini disebut Wobble position Valin: GUU, GUC, GUA, GUG Gieks 2001

31 Dari ke 64 kodon tsb, hanya 61 yang mengkode AA.
1 start kodon = Metionin (AUG) 3 termination kodon UAG, UGA, UAA Gieks 2001

32 Open reading frame: satu set kodon yang berjalan secara kontinyu yang dimulai dengan kodon inisiasi (met/AUG) dan diakhiri dengan kodon terminasi (UAA, UAG, UGA). Gieks 2001

33 Introns: Segment sequence DNA yang tidak mengandung informasi genetik
Exons: Segment sequence DNA yang mengandung informasi genetik. Introns: Segment sequence DNA yang tidak mengandung informasi genetik Gieks 2001

34 mRNA protein Sifat translasi ekspresi transkripsi Gieks 2001

35 RNA merupakan copy dari non-template/sense/coding strand
TRANSKRIPSI Adalah proses sintesis RNA dari sekuen DNA sebuah gen oleh ensim RNA polymerase RNA diproduksi dengan menggunakan template/anti-sense/non-coding strand RNA merupakan copy dari non-template/sense/coding strand Gieks 2001

36 Selama proses transkripsi, RNA disintesis melalui polimerasi NTPs
3’-OH dari satu nukleotida bereaksi dengan 5’-fosfat dari nukleotida yang lain sehingga membentuk ikatan fosfodiesther Gieks 2001

37 TRANSKRIPSI EUKARIOTIK
Fase : inisiasi, elongasi, terminasi RNA polymerase II Transkripsi dimulai dari sekuen Promoter Promoter mengandung sekuen DNA khusus (TATA…) yang dikenal dengan TATA box, dan terletak pada 25 bp upstream TATA box berperan untuk meletakkan RNA polymerase II pada tempat yang tepat sebelum transkripsi Gieks 2001

38 Pengikatan RNA Polymerase II dengan promoter memerlukan beberapa protein yang disebut Transcription Factor II Gieks 2001

39 Promoter: adalah sequence DNA yang terletak upstream dari coding sequence, yang berfungsi untuk mengatur proses ekspresi gen. Sequence DNA dalam promoter dikenali dan akan diikat oleh RNA polymerase dan protein lain yang berkaitan (transcription factor) Terminator: adalah sequence DNA yang terletak downtream dari coding sequence, yang berfungsi untuk mengatur berakhirnya sebuah proses transkripsi. Gieks 2001

40 Transcribed gene sekuen
Promoter Transcribed gene sekuen 5’ 3’ DNA TATA 5’ +1 -25 3’ Gieks 2001

41 TFIID 5’ 3’ DNA 5’ +1 3’ Gieks 2001

42 TFIIA, TFIIB 5’ 3’ DNA 5’ +1 3’ Gieks 2001

43 RNAPol II 5’ 3’ DNA 5’ +1 3’ Gieks 2001

44 TFII F,E,H,J 5’ 3’ DNA 5’ +1 3’ Gieks 2001

45 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ RNA Gieks 2001

46 Pre-mRNA (pada eukariotik) terdiri dari intron dan exon
mRNA PROCESSING Hasil proses transkripsi sebuah gen yang mengkode protein adalah sebuah pre-mRNA Pre-mRNA (pada eukariotik) terdiri dari intron dan exon Gieks 2001

47 mRNA PROCESSING Langkah pertama: Splicing, yaitu menghilangkan sekuen non-coding (intron), sehingga menghasilkan mRNA tanpa intron Langkah kedua: 5’Capping, yaitu menambahkan 7-methylguanosin (GTP + CH3), pada ujung 5’ untuk menghindari degradasi exonuklease pada ujung 5’ Gieks 2001

48 Setiap mRNA pasti mengandung ekor poli-A.
mRNA PROCESSING Langkah ketiga: 3’ Polyadenilation, yaitu menambahkan ± 250 Adenin pada ujung 3’, sehingga membentuk ekor poli-A, untuk menghindari degradasi exonuklease pada ujung 3’ Setiap mRNA pasti mengandung ekor poli-A. Gieks 2001

49 tRNA PROCESSING Sebanyak 74 – 95 nukleotida RNA membentuk struktur berbentuk daun cengkih (cloverleaf structure) Gieks 2001

50 tRNA 3’ A C Acceptor arm 5’ TC arm dHU arm Optional arm Anticodon arm
Gieks 2001

51 Acceptor arm: memiliki ujung CCA3’, yang tidak berpasangan, dan merupakan titik pengikatan tRNA dengan Asam Amino Anticodon arm: berperan untuk mengenali dan melekatkan diri pada codon dalam mRNA Gieks 2001

52 rRNA terbentuk dari asosiasi antara ribosom dengan RNA
rRNA PROCESSING rRNA terbentuk dari asosiasi antara ribosom dengan RNA Ribosom Prokariotik 70S Ribosom Eukariotik 80S Gieks 2001

53 Adalah proses sintesis protein dalam sel
TRANSLASI Adalah proses sintesis protein dalam sel mRNA akan menentukan sekuen AA dalam sebuah protein Peran tRNA sangat penting karena akan mengantarkan AA ke dalam ribosom Gieks 2001

54 Sehingga 1 AA kemungkinan akan dibawa oleh > 1 tRNA
terdapat 31 – 40 tRNA Sehingga 1 AA kemungkinan akan dibawa oleh > 1 tRNA tRNA berbeda yang membawa AA yang sama disebut Isoacceptors Gieks 2001

55 PROSES TRANSLASI AA akan berikatan dengan tRNA pada proses yang disebut Aminoacylation/charging, yang kemudian akan mengenali kodon pada mRNA Pengenalan antikodon (tRNA) dengan kodon (mRNA) dengan prinsip komplementaritas pasangan basa Gieks 2001

56 3. Tahapan translasi: Inisiasi (Initiation): adalah pengikatan ssRibosom dengan mRNA membentuk sebuah “inisiation complex” Proses ini dimulai dari AUG (met) sehingga kodon ini disebut ‘translation initiation codon” Gieks 2001

57 b. Pemanjangan/elongation:
Dimulai dengan penggabungan lsRibosom pada inisiation complex Sehingga terbentuk 2 buah ruangan pada kompleks, dimana satu ruangan telah diisi oleh tRNA Met, dan ruangan yang kedua diisi oleh tRNA yang ditentukan oleh kodon kedua dari mRNA. Gieks 2001

58 Kompleks ini kemudian akan bergeser kearah 3’ (downstream) sehingga ruangan pertama akan disi oleh tRNA kedua, dan ruangan kedua akan diisi oleh tRNA ketiga yang ditentukan oleh kodon ketiga dst. Gieks 2001

59 Terminasi (termination):
tRNA tidak akan mampu berikatan dengan termination codon Terdapat beberapa protein yang disebut “Release Factors” yang akan mengenali kodon stop (UAA, UAG, UGA), dan akan menambahkan air pada polipeptida, sehingga terjadi pelepasan polipeptida. Gieks 2001

60 Dilanjutkan dengan pelepasan ribosom dari mRNA yang menandai berakhirnya proses sintesis protein
Gieks 2001

61 See: Enzim.ppt. Gieks 2001