Asam nukleat-sintesis-protein-edit
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Like this? Share it with your network

Share

Asam nukleat-sintesis-protein-edit

  • 1,412 views
Uploaded on

 

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
No Downloads

Views

Total Views
1,412
On Slideshare
1,412
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
32
Comments
0
Likes
1

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. ASAM NUKLEAT DAN SINTESIS PROTEIN BIOSEL 2010 1
  • 2. STRUKTUR ASAM NUKLEAT • Asam nukleat terdiri atas: Gula 5 karbon (pentosa): Deoksiribosa (DNA) atau ribosa (RNA); Basa nitrogen; dan osfat BIOSEL 2010 2
  • 3. STRUKTUR ASAM NUKLEAT Gula pentosa 5’ OH CH2 4’ OH O H H H H 3’ 1’ 2’ OH H Deoksiribosa BIOSEL 2010 3
  • 4. 5’ OH CH2 4’ OH O H H H H 3’ 1’ 2’ OH OH Ribosa BIOSEL 2010 4
  • 5. Basa nitrogen NH2 N O 6 5 1 H N N 7 8 2 4 3 N 9 N NH2 N 5 1 2 3 N 4 7 9 N 8 H H Adenin 6 Purin BIOSEL 2010 Guanin 5
  • 6. O NH2 H N 4 3 6 O 1 N O CH3 3 5 6 1 N H H Sitosin 4 2 5 2 N Pirimidin BIOSEL 2010 Thymin 6
  • 7. O H N 4 5 2 O 3 H 6 1 N H Urasil BIOSEL 2010 7
  • 8. • 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 BIOSEL 2010 8
  • 9. BIOSEL 2006 9
  • 10. • 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 BIOSEL 2010 10
  • 11. NH2 4 5 - 6 O 5’ - O P O O 3 2 1 CH2 4’ O H 3’ NH2 H H P O 6 N N 7 H 1 4 2 8 5’ O 5 9 N 2’ O O O N H - N CH2 4’ O H H H H 3’ 3 N 2’ OH H 11
  • 12. • Pada umumnya DNA adalah double helix • Kedua rantai yang terpisah saling memilin, searah jarum jam (right-handed), dan terdapat 10 bp/putaran • 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
  • 13. • Kedua pita DNA dihubungkan secara nonkovalen oleh ikatan hidrogen antara dua basa dari dua pita yang berlawanana • Kedua pita tersusun antiparallel • Kedua pita bersifat komplimen • Ikatan hidrogen bersifat khusus/unik BIOSEL 2010 13
  • 14. 6 5 CH 3 6 N N 5 1 9 N 4 2 2 O 7 H N 3 NH H 1 N 4 O H 8 3 N BIOSEL 2010 14
  • 15. H N H 4 N O 6 N 7 8 9 N H H 5 4 1 3 6 2 1 N N O H 2 3 N 5 H N H 15
  • 16. 16
  • 17. • Sekuen basa pada DNA mengkode informasi genetik BIOSEL 2010 17
  • 18. SINTESIS PROTEIN Gen adalah segmen DNA yang mengkode sebuah protein tertentu / segmen DNA yang dapat ditranskripsi BIOSEL 2010 18
  • 19. DNA 3’ 5’ Template/antisense/noncoding strand 5’ Nontemplate/sense/coding strand 3’ BIOSEL 2010 19
  • 20. • Sekuen DNA selalu ditulis 5’ - 3’ • Sekuen DNA biasanya adalah dari Nontemplate/coding/sense strand BIOSEL 2010 20
  • 21. mRNA protein translasi Sifat ekspresi transkripsi BIOSEL 2010 21
  • 22. • Kode genetika: 43 = 64 kodons • Hanya 20 asam amino, sehingga 1 asam dikodekan oleh lebih dari satu kodon; dikenal dengan Degenerasi/redundansi • 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 BIOSEL 2010 22
  • 23. • Dari ke 64 kodon tsb, hanya 61 yang mengkode AA. • 1 start kodon = Metionin (AUG) • 3 termination kodon UAG, UGA, UAA BIOSEL 2010 23
  • 24. • ORF (Open Reading Frame) adalah satu set kodon yang berjalan berturutan, yang dimulai dengan start kodon dan diakhiri dengan stop kodon BIOSEL 2010 24
  • 25. Promoter coding sequence Termination sequence Promoter initiates transcription; affects when, where, and how much gene product is produced. Termination sequence marks end of gene BIOSEL 2010 25
  • 26. 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 nontemplate/sense/coding strand BIOSEL 2010 26
  • 27. mRNA PROCESSING • Hasil proses transkripsi sebuah gen yang mengkode protein adalah sebuah pre-mRNA • Pre-mRNA (pada eukariotik) terdiri dari intron dan exon 27
  • 28. mRNA PROCESSING 1. Langkah pertama: Splicing, yaitu menghilangkan sekuen non-coding (intron), sehingga menghasilkan mRNA tanpa intron 2. Langkah kedua: 5’Capping, yaitu menambahkan 7-methylguanosin (GTP + CH3), pada ujung 5’ untuk menghindari degradasi exonuklease pada ujung 5’ 28
  • 29. mRNA PROCESSING 3. Langkah ketiga: 3’ Polyadenilatin, 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. BIOSEL 2010 29
  • 30. BIOSEL 2010 30
  • 31. tRNA PROCESSING • Sebanyak 74 – 95 nukleotida RNA membentuk struktur berbentuk daun cengkih (cloverleaf structure) BIOSEL 20010 31
  • 32. tRNA 3’ A C 5’ Acceptor arm C TϕC arm dHU arm Optional arm Anticodon arm 32
  • 33. • 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 BIOSEL 2010 33
  • 34. rRNA PROCESSING • rRNA terbentuk dari asosiasi antara ribosom dengan RNA • Ribosom Prokariotik 70S • Ribosom Eukariotik 80S BIOSEL 2010 34
  • 35. 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 BIOSEL 2010 35
  • 36. • terdapat 31 – 40 tRNA • Sehingga 1 AA kemungkinan akan dibawa oleh > 1 tRNA • tRNA berbeda yang membawa AA yang sama disebut Isoacceptors BIOSEL 2010 36
  • 37. PROSES TRANSLASI 1. AA akan berikatan dengan tRNA pada proses yang disebut Aminoacylation/charging, yang kemudian akan mengenali kodon pada mRNA 2. Pengenalan antikodon (tRNA) dengan kodon (mRNA) dengan prinsip komplementaritas pasangan basa BIOSEL 2010 37
  • 38. 3. Tahapan translasi: a. Inisiasi (Initiation): adalah pengikatan ssRibosom dengan mRNA membentuk sebuah “inisiation complex” • Proses ini dimulai dari AUG (met) sehingga kodon ini disebut ‘translation initiation codon” BIOSEL 2010 38
  • 39. 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. BIOSEL 2010 39
  • 40. • 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. BIOSEL 2010 40
  • 41. c. 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. BIOSEL 2010 41
  • 42. BIOSEL 2010 42
  • 43. • Dilanjutkan dengan pelepasan ribosom dari mRNA. Biosel 2010 43