Cari
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Create a Shvoong account from scratch

Already a Member? Masuk!
×

Masuk

Sign in using your Facebook account

OR

Not a Member? Daftarkan diri!
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Masuk

Sign in using your Facebook account

Replikasi DNA

oleh: wanenoor     Pengarang : Santoso
ª
 
Replikasi hanya terjadi pada fase S (pada mamalia). Replikasi adalah duplikasi dari DNA secara akurat, dimana genom manusia pada satu sel terdiri sekitar 3 milyar dan pada saat replikasi harus diduplikasi secara akurat (persis tidak boleh ada yang salah). Salah satu sumber kesalahan DNA adalah pada kesalahan replikasi yang dipengaruhi oleh berbagai factor, diantaranya karena kondisi lingkungan dan kesalahan replikasi sendiri sehingga menyebabkan terjadinya mutasi.
Replikasi harus terjadi sebelum sel membelah, dan harus selesai sebelum fase M.
Replikasi adalah transmisi vertical (dari sel induk ke sel anak supaya informasi genetic yang diturunkan sama dengan sel induk).
Supaya replikasi sel dari generasi ke generasi tidak terjadi kesalahan maka perlu ada repair. Selain karena kesalahan replikasi, DNA juga sangat rentan terhadap bahan kimia, radiasi maupun panas (hal yang dapat menyebabkan mutasi pada DNA pada saat replikasi).

Gamet pada gambar bentuknya ½ karena haploid yang berasal dari organism jantan dan betina yang menjadi satu menjadi zygote, yang selanjutnya mengalami mitosis untuk somatic ke bawah (siklus sel). Tetapi dapat juga mengalami germ-line cells dan terjadi myosis. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya replikasi.

Replikasi terjadi dengan proses semikonservatif karena semua DNA double helix. Hasil replikasi DNA 2 double strand. Kedua DNA parental strand bisa menjadi template yang berfungsi sebagai cetakan untuk proses replikasi: Semikonservaative process. Pada proses replikasi DNA ada enzim sentral, yaitu DNA polymerase. Kalau pada proses transkripsi maka enzim yang berperan RNA polymerase. Beda DNA transkripsi dan DNA replikasi:
DNA transkripsi: terjadi pada saat akan terjadi sintesis protein (cara untuk ekspresi gen); yang dipakai cetakan hanya salah satu untai (3’-5’)
DNA replikasi: sebelum fase mitosis (fase s) dari siklus sel; kedua untai induk dipakai sebagai cetakan.

Untai S dan S’ keduanya merupakan cetakan yang dapat dipakai untuk membuat DNA baru (proses duplikasi).

Gambar sebelah kanan: 5’ kepala dan 3’ kaki. Untuk perpanjangan DNA polymerase hanya bisa menempel pada gugus OH (hidroksil) dimana gugus OH hanya ada pada ujung 3’ sedangkan ujung 5’ adalah ujung fosfat. (ciri 1 DNA polymerase). Ciri kedua: DNA polymerase tidak bisa mensintesis/ menempelkan DNA ke pasangan-nya kalau tidak ada primer (lokomotif).

Primer strand: Kalau pada 3’ dia akan melepaskan 2P dipakai sebagai energy untuk menempelkan, tetapi pada 5’ P tidak bisa dilepas karena ketiga P dibutuhkan sehigga tidak ada energy sehingga tidak pernah terjadi sintesis dari 3’-5’, tetapi dari 5’-3’, jadi yang menambah selalu ujung 3’Properties of DNA polymerase.

Properties of DNA polymerase
Sifat dari DNA polymerase dia hanya bisa mensintesis DNA dari arah 5’-3’ sehingga pertumbuhan dari 5’-3’ karena penambahan pada ujung 3’, dimana pada ujung 3’ ada ujung hidroksil.
Ciri lain DNA polymerase: membutuhkan primer, jadi tidak bisa mensintesis DNA tanpa adanya primer, dan primer yang dipakai adalah RNA (sekitar 4-5 basa dan dilanjutkan DNA). DNA polymerase tanpa kehadiran primer tidak bisa mensintesis perpanjangan rantai DNA dan yang dibutuhkan adalah DNA primase untuk meletakkan RNA pada tempatnya. Template DNA butuh DNA primase untuk mensintesis RNA sebagai lokomotif (4-5 basa). Bila lokomotif sudah jadi maka akan di-take over oleh DNA polymerase, dan yang ditambahkan adalah DNA.

Untuk titik replikasi ada titik awal (replication origin). Contoh pada plasmid (prokariot), juga terdapat proses replikasi yang dimulai pada replication origin dan mengembang sampai dihasilkan 2 plasmid yang sama persis. Tetapi pada eukariot (mamalia) lebih kompleks tetapi tetap membutuhkan replication origin. Helikase akan menempel untuk membuka pilinan (helix). DNA double helix (bentuk terpilin). Untuk mereplikasi bila bentuknya terpilin tidak akan pernah bisa sehingga perlu dibuka pilinannya. Bila membuka pilinan pada salah satu ujung maka ujung yang lain akan semakin kuat pilinannya sehingga perlu daerah tertentu yang dipotong untuk membuka pilinan tesebut yang dilakukan oleh helikase.

Pada mamalia ada beberapa replication origin (replication bubble) yang akan bergabung satu sama lain. DNA harus terbuka dahulu baru bisa digandakan. Origin replication disebut sebagai unique sequence yang merupakan pertanda sebagai tempat proses/titik mulai terjadinya replikasi, dimana aka ada protein tertentu yang akan mengenali sequence. Pada bakteri (prokariot) hanya butuh satu titik ORI (origin of replication) sedangkan pada mamalia (eukariot) butuh beberapa ORI karena kalau hanya 1 ORI akan butuh waktu 3 minggu untuk mereplikasi 3 milyard DNA. Sehingga pada mamalia ada 30.000 titik ORI yang bekerja secara bersamaan sehingga fase S untuk replikasi hanya butuh beberapa jam saja.

Untuk replikasi perlu sequence tertentu (ACS) merupakan urutan basa yang sangat terjaga karena urutan basa tersebut dikenali oleh protein Origin Recognition Complex (ORC) sehingga bila ORC mengenali sequence maka replikasi dapat dimulai. ORI lebih global sedangkan ACS sudah pada sequence (pada urutan basa tertentu). Replikasi terjadi pada fase S sedangkan transkripsi bisa terjadi pada fase S atau G1 dimana terjadi sintesis protein maka bisa terjadi transkripsi.

Pada G1 akhir ORC mengenali sequence ACS, kemudian ada molekul lain, juga ada helikase yang membentuk pre-replicative complex (pre-RC).

Maka yang terjadi pada fase S degradasi fosporilasi ORC, degradasi fosforilasi Cdc6 maka terbentuk bubble replication. Helikase membuka pilinan, topoisomerase yang memotong pada titik tertentu.

Pada fase G2/M sudah ada 2 copy. Pada fase G1 persiapan, S proses replikasi, G2/M sudah selesai.
Sumber : Molecular Biology of the cell Fifth Edition 2008
Diterbitkan di: 23 Nopember, 2010   
Mohon dinilai : 1 2 3 4 5
  1. Menjawab   Pertanyaan  :    proses proses saat terjadinya reflikasi Lihat semua
  1. Menjawab   Pertanyaan  :    pada proses transkrpsi di eukariout, pd proses sintesis protein, kenapa harus dimulai dari RNA polymerase II, baru RNA Polymerase I ? biasa'a kan dari, I, II, III. ( 1 Jawaban ) Lihat semua
  1. Jawaban  :    mana aq tahu, baca aza di buku, jangan malas untuk belajar,,, 01 Oktober 2012
  1. Menjawab   Pertanyaan  :    apa perbedaan lemak sederhana,lemak campuran,dan derivat lemak? ( 1 Jawaban ) Lihat semua
  1. Jawaban  :    jawabannya ada di blog ini : http://wanenoor.blogspot.com/2011/08/belajar-dan-mengenal-secara-singkat.html 17 Nopember 2011
  1. Menjawab   Pertanyaan  :    apa fungsi lemak? ( 1 Jawaban ) Lihat semua
  1. Jawaban  :    1. sebagai pelindung tubuh dari pengaruh suhu rendah 2. sebagai pelarut A, D, E, K 3. sebagai pelindung alat0alat tubuh yang vital (antara lain jantung dan lambung)yaitu bantalan lemak 4. sebagai pengahasil energi tertinggi 5. sebagai salah satu bahan poenyusun membran, hormon, dan vitamin 6. sebagai bahan penyusun garam empedu, asam kolat(di dalam hati), dan hormon seks(khusus untuk kolesterol) 08 Nopember 2011
Terjemahkan Kirim Link Cetak
X

.