TRI SETYAWATI DEPARTEMEN BIOKIMIA FKIK TADULAKO

Presentasi berjudul: "TRI SETYAWATI DEPARTEMEN BIOKIMIA FKIK TADULAKO"— Transcript presentasi:

1 TRI SETYAWATI DEPARTEMEN BIOKIMIA FKIK TADULAKO
SINTESIS PROTEIN TRI SETYAWATI DEPARTEMEN BIOKIMIA FKIK TADULAKO

2 DNA dan Gen copyright cmassengale

3 Apa itu sintesis protein?
Adalah proses pencetakan protein di sel Sifat Protein ditentukan oleh jenis, jumlah dan urutan asam amino. Jenis dan urutan asam amino ditentukan oleh DNA

4 Gen: substansi hereditas yang terletak di dalam kromosom
Kromosom: struktur makromolekul DNA yang berisi informasi genetik DNA: asam deoksiribosa yang terletak di dalam intisel DNA mengandung gen-gen, dan serangkaian nukleotida Gen mengkode untuk polipeptida atau protein tertentu

5

6 Ekspresi gen itu adalah protein
Protein terdiri atas asam-asam amino Prosesnya melibatkan 2 langkah: transkripsi dan translasi

7 DNA memulai Proses Sintesis Protein
DNA terdapat di dalam Nukleus Protein dibuat di sitoplasma oleh organel yang disebut Ribosom Ribosom bisa bebas di dalam sitosol atau ada pula yang melekat pada permukaan RER

8 Peran DNA dan RNA DNA merupakan master plan dari sintesis protein
RNA adalah blue prin dari master plan

9 Perbedaan DNA dan RNA DNA RNA Gula deoksiribose Gula ribose
Mengandung basa Timin (T) Basa Urasil (U) Double-stranded (untai ganda) Single-stranded (tunggal)

10 Struktur RNA

11 Tipe RNA Ada 3: mRNA (messenger RNA): mengkopi kode DNA dan membawa informasi genetik ke ribosom rRNA (ribosomal RNA): mencetak ribosom tRNA (transfer RNA): membawa asam amino ke ribosom dimana protein akan disintesis

12 mRNA Adalah untaian panjang rantai nukleotida Dibuat di nukleus
Merupakan cetakan DNA dan keluar dari nukleus melalui pori nukleus Terdiri dari basa nitrogen: A (adenin), G (guanin), C (sitosin), U (urasil), dan tanpa Timin Membawa informasi untuk protein tertentu Terdiri atas nukleotida Mengandung star kodon: AUG (methionin) dan Stop kodon: UAA,UAG,UGA Sekuens 3 basa disebut kodon

13 rRNA Adalah untai tunggal terdiri atas 100-3000 nukleotida
Bentuk globular Dibuat di dalam nukleus Bersama dengan protein membentuk ribosom

14 tRNA Bentuknya seperti daun semanggi
Membawa 3 basa nukleotida yang disebut sebagai antikodon Memiliki sisi perlekatan asam amino amino acid attachment site U A C anticodon

15 Gen dan ekspresi gen (sintesis protein)

16 Dogma Biologi Molekuler
Ada dua proses penting dan rangkaiannya: Pembelahan sel yang melibatkan replikasi DNA sintesis protein: yang terdiri dari transkripsi DNA menjadi RNA dan translasi RNA menjadi protein

17 Overview

18 Struktur sel eukariot lysosomes cell membrane mitochondria nucleus
nucleolus rEPR (ribosomes) sEPR centrosome cytoplasm Golgi

19 Sintesis Protein

20 Proses sintesis protein

21 Rangkaian Proses Sintesis Protein
Pembukaan DNA Copy mRNA dari 1 strand/untai DNA Copy mRNA keluar dari nukleus ke sitoplasma Molekul tRNA diaktivasi oleh asam amino yang sesuai mRNA melekat pada sub unit kecil dari ribosom di dalam sitoplasma Sebuah tRNA membawa antikodon yang sesuai dengan mRNA dan melekat ke mRNA

22 Rangkaian Proses Sintesis Protein…
tRNA kedua melekat pada basa ketiga dari mRNA dan membentuk asam amino, bergabung dengan asam amino lain dihubungkan oleh sebuah ikatan peptida Ribosom bergerak memanjang tRNA pertama bergerak meninggalkan ribosom tRNA ketiga membawa asam amino ketiga Hingga sebuah stop kodon mRNA tercapai. Polipeptida baru yang telah disintesis ini meninggalkan ribosom

23 1.Proses Transkripsi Melibatkan region promoter yang menunjukkan dimana RNA polimerase harus menempel/berikatan dengan DNA untuk memulai transkripsi RNA Disebut sebagai TATA box Selama transkripsi berlangsung, RNA polimerase akan berikatan dengan DNA dan memisahkan untai DNA

24

25 Proses transkripsi Merupakan proses mengkopi dari satu untai DNA menjadi mRNA, dan diterjemahkan menjadi protein di ribosom Membutuhkan enzim RNA Polimerase

26 Template Strand

27 Proses Transkripsi (cetak mRNA dari DNA)
- Bagian dari molekul DNA (gen) l yang akan membuat protein membuka dan mengekspose basanya - Nukleotida mRNA didalam nukleus berpasangan dengan untai molekul DNA yang telah membuka

28

29 Pertanyaan Apa pasangan/komplemen RNA untuk sequens DNA berikut?
DNA 5’-GCGTATG-3’

30 Jawab DNA 5’-GCGTATG-3’ RNA 3’-CGCAUAC-5’

31 Transkripsi 2 Copy mRNA dibuat dengan bantuan enzim RNA polimerase. Enzim ini menggabungkan nukleotida mRNA untuk membuat untai mRNA Untai mRNA baru ini merupakan terjemahan dari copy DNA (gen) Molekul mRNA meninggalkan nukleus melalui pori nukleus menuju ke sitoplasma

32 Proses mRNA Setelah DNA ditranskripsi menjadi RNA, dilakukan editing sehingga menjadi RNA yang fungsional Intron. Sebagai segmen nonfungsional dari DNA akan di potong dan dikeluarkan dari rantai

33 Editing mRNA Exon: segmen DNA yang mengkode protein kemudian dihubungkan kembali dengan enzim Ligase Cap Guanin triphosphat ditambahkan pada terminal 5’ dari cetakan mRNA yang baru Dan Poli A ditambahkan pada akhir 3’ dari RNA mRNA siap meninggalkan nukleus

34 Hasil Transkripsi New Transcript Tail CAP copyright cmassengale

35 Hasil Transkripsi

36 2.Translasi adalah penerjemahan kode oleh tRNA berupa urutan yang dikehendaki. Komponen yang terlibat: mRNA, tRNA, ribosom, kodon (triplet nukleotida spesifik) Ada 3 tahap: inisiasi, elongasi, terminasi Modifikasi post translasi

37 tRNA (P dan A)

38

39 Ribosom - Terdiri subunit besar dan kecil

40 TABEL KODON

41 Proses Translasi

42 Garis Besar Proses Translasi

43 Inisiasi translasi Star kodon transkrip mRNA (AUG) menempel pada ribosom subunit kecil Ribosom subunit kecil menempel pada ribosom sub unit besar kodon dan anti kodon terikat

44 Sintesis protein selalu diawali dengan methionin

45 Elongasi mRNA pertama melekat pada sebuah ribosom (subunit kecil)
6 basa mRNA yang diekspose/ditampilkan Molekul tRNA yang sesuai/komplemennya membawa asam amino terjemahan basa pada mRNA (methionin) yaitu UAC sebagai antikodon AUG pada mRNA pada posisi P pertama Pasangan basa tRNA yang lain membawa antikodon bagi 3 basa mRNA lain di ribosom pada posisi A Enzim peptidil transferase membentuk ikatan peptida antara dua asam amino tRNA pertama (yang sudah tanpa asam amino) meninggalkan ribosom

46 .. Elongasi Pembentukan polipeptida dari asam-asam amino

47 Elongasi Lanjutan Ribosom bergerak sepanjang mRNA menuju kodon (3 basa) berikutnya Molekul tRNA bergerak menuju posisi P Molekul tRNA lain kemudian berpasangan dengan kodon mRNA pada posisi A membawa asam amino yang sesuai Terus menerus hingga mencapai/bertemu dengan stop kodon

48 Teriminasi dengan Stop Kodon
Sebuah stop kodon pada mRNA dicapai dan ini sebagai tanda ribosom untuk meninggalkan mRNA

49 Translasi mRNA menjadi Polipeptida

50 Amplification of Message by Translation
From 1 spliced mRNA molecule many protein molecules are made.

51 Post translasi modifikasi pasca translasiPelepasan dan pelipatan:releasing and folding Targeting : asam amino menuju tempat masing-masing, ada yang masih di sitosol namun ada juga yang kemembran dan tempat lain yang membutuhkan

52 Modifikasi post translasi
Pemotongan proteolitik: menghilangkan residu terminal metionin, peptida signal, konversi prekursor inaktif menjadi aktif. Glikosilasi: penambahan komponen gula. Hidroksilasi: prolin → hidroksiprolin & lisin → hidroksi lisin (pd Kolagen). Fosforilasi : penembahan ggs fosfar pad peptida/ asam amino. Modifikasi lipofilik: Penambahan komponen lipid pd protein. Metilasi : penambahan ggs metil pada residu asam amino ( misal pd aspartat & lisin). Penambahan ggs prostetik. Pembentukan ikatan sulfida: misal pada insulin

53 Animasi Translasi

54 Struktur Protein Terdapat 20 asam amino proteinogenik

55 Polipeptida polipeptida adalah rantai/kumpulan asam amino

56 TERIMAKASIH