Ringkasan dari dokumen tersebut adalah: 1. Ekspresi gen pada inisiasi transkripsi dikontrol oleh faktor transkripsi dan elemen regulator seperti enhancer. 2. Faktor transkripsi dapat berupa aktivator atau repressor yang mengatur terjadinya transkripsi DNA. 3. Inducer seperti hormon dapat mengaktifkan ekspresi gen tertentu dengan berikatan pada reseptor dan elemen respons di DNA.

1. Kuliah Patologi Molekuler dan Subseluler
“Kontrol Ekspresi Genetik Pada Inisiasi Transkripsi”
Dosen pembimbing : Dr.dr. Noza Hilbertina, Sp.PA.(K)

2. • Genom sel mengandung informasi dalam urutan DNA-nya untuk membuat ribuan
molekul protein dan RNA yang berbeda.
• Sebuah sel biasanya hanya mengekspresikan sebagian kecil dari gennya, dan
berbagai jenis sel dalam organisme multiseluler muncul karena set gen yang berbeda
diekspresikan.
• sel dapat mengubah pola gen yang mereka ekspresikan sebagai respons terhadap
perubahan lingkungan mereka
• semua langkah yang terlibat dan mengekspresikan gen pada prinsipnya dapat diatur,
untuk sebagian besar gen, inisiasi transkripsi RNA menyediakan titik kontrol yang
paling penting.

3. Pengatur Transkripsi
• sebuah sel menentukan mana dari ribuan gen yang
akan ditranskripsi didasarkan pada sekelompok protein
yang dikenal sebagai pengatur transkripsi.
• Protein-protein ini mengenali urutan spesifik DNA
(biasanya 5-10 pasangan nukleotida panjangnya) yang
sering disebut urutan cis-regulator, karena mereka
harus berada pada kromosom yang sama (yaitu, dalam
cis) dengan gen yang mereka kontrol.
• Regulator transkripsi mengikat ke urutan ini, yang
tersebar di seluruh genom, dan pengikatan ini
menggerakkan serangkaian reaksi yang pada akhirnya
menentukan gen mana yang akan ditranskripsi dan
pada tingkat berapa.

4. Enhancer dan Transcription
Factor
• Transkripsi DNA pada eukariotik harus
melibatkan transcription factor dan
enhancer dan protein protein tertentu.
• Enhancer adalah urutan nukleotida yang
jaraknya cukup jauh dari gen.
• Transcription factor adalah protein yang
mempengaruhi terjadinya transkripsi DNA
pada eukariotik.
• Transcription factor dapat berupa aktivator
atau repressor.

5. Mekanisme Inisiasi Transkripsi
pada Eukariotik
• 1. Transkripsi DNA pada eukariotik diawali dengan
menempelnya aktivator (protein) pada enhancer.
Enhancer mempunyai 3 situs ikatan (binding site) yang
masing – masing disebut dengan distal control element.
• 2. Setelah aktivator menempel pada enhancer, bending
protein akan berikatan dengan DNA yang terletak
diantara enhancer dan promotor. Ikatan DNA-bending
protein tersebut menyebabkan DNA membentuk loop,
sehingga inducer yang telah ditempeli aktivator
berdekatan dengan promotor, transcription factor,
protein mediator, dan RNA polimerase II berdekatan.
• 3. Aktivator kemudian berikatan dengan transcription
factor, protein mediator yang selanjutnya memicu
terjadinya proses transkripsi DNA pada eukariotik.
Read more:
https://www.referensibiologi.com/2018/11/regulasi-
ekspresi-gen-pada-eukariotik.html

6. • Letak Regulasi ekspresi gen ketika inisiasi
transkripsi tersebut ada pada transcription factor.
• Jika transcription factor merupakan repressor,
transkripsi DNA tidak dapat berlangsung.
• Pengaturan ekspresi gen saat inisiasi
transkripsi juga terletak pada enhancer dan
aktivator.
• Enhancer mempunyai 3 situs ikatan (binding site)
yang masing-masing mengikat suatu aktivator yang
spesifik. Jika dalam suatu sel terdapat aktivator
untuk masing- masing situs ikatan (binding site)
maka proses transkripsi dapat berlangsung.

7. • Transkripsi gen pengkode albumin akan terjadi jika
ketiga Control element (aktivator) ada dalam sel dan
ketiganya hanya terdapat pada bakal sel hati.
Sehingga gen tersebut hanya terekspresi di sel
bakal hati meskipun semua sel memiliki gen
tersebut.
• Transkripsi gen pengkode protein kristalin akan
terjadi jika ketiga Control element (aktivator) ada
dalam sel dan ketiganya hanya terdapat pada bakal
sel lensa (mata), Sehingga gen tersebut hanya
terekspresi di sel lensa (mata) meskipun semua sel
memiliki gen tersebut.

8. • Sekitar 10% dari gen pengkode protein dari
sebagian besar organisme dikhususkan
untuk regulator transkripsi
• regulator transkripsi mengenali urutan cis-
regulasinya sendiri. Transkripsi setiap gen,
pada gilirannya, dikendalikan oleh
kumpulan urutan cis-regulasi nya sendiri.
• Posisinya biasanya terletak di dekat gen,
sering kali di intergenik wilayah langsung di
hulu dari titik awal transkripsi gen.
• posisi, identitas, dan pengaturan urutan
regulasi cis - yang merupakan bagian
penting dari informasi yang tertanam dalam
genom-yang pada akhirnya menentukan
waktu dan tempat setiap gen ditranskripsi
• Regulator transkripsi mengenali urutan
regulasi cis tertentu karena permukaan
protein secara ekstensif melengkapi fitur
permukaan khusus dari heliks ganda itu
dan membuat serangkaian kontak dengan
DNA, yang melibatkan ikatan hidrogen,
ikatan ion, dan interaksi hidrofobik

10. • Faktor transkripsi umum membantu memposisikan RNA
polimerase eukariotik dengan benar di promotor, membantu
memisahkan dua untai DNA untuk memulai transkripsi, dan
melepaskan RNA polimerase dari promotor untuk memulai
mode perpanjangan.
• Protein bersifat "umum" karena dibutuhkan di hampir semua
promotor yang digunakan oleh RNA polimerase II. Mereka
terdiri dari sekumpulan protein yang saling berinteraksi
dilambangkan sebagai TFIIA, TFIIB, TFIIC, TFIID, dan
seterusnya (singkatan TFII) "faktor transkripsi untuk polimerase
II)”.
• Dalam arti luas, secara umum eukariotik faktor transkripsi
menjalankan fungsi yang setara dengan faktor σ pada bakteri;

11. Pengaktifan Gen Spesifik
• Di tingkat transkripsi gen spesifik,
elemen di dalam urutan DNA (disebut
elemen sis) berikatan dengan faktor lain
yang dikenal sebagai elemen trans
(biasanya protein) yang mendorong atau
menghambat pengikatan RNA polimerase
ke gen. Senyawa, misalnya hormon
steroid dapat berfungsi sebagai inducer ,
merangsang pengikatan elemen trans ke
elemen sis DNA.
• Inducer seperti hormon steroid yang
masuk ke dalam sel dan berikatan dengan
protein reseptor. Reseptor ini juga
memiliki domain yang mengikat elemen
respon spesifik (elemen sis). Apabila
kompleks inducer-reseptor berikatan
dengan DNA , gen mungkin menjadi
aktif, atau pada beberapa kasus menjadi
tidak aktif.

12. • Hormon polipeptida dan faktor pertumbuhan juga mengatur ekspresi gen, walaupun senyawa ini
tidak masuk ke dalam sel.
• Senyawa tersebut bereaksi dengan reseptor yang terletak di permukaan sel, merangsang reaksi yang
menghasilkan second messenger di dalam sel , yang akhirnya mengaktifkan gen.
• Inducer yang sama dapat mengaktifkan banyak gen yang berbeda apabila setiap gen tersebut
memiliki elemen respon yang umum di regio pengaturnya.
• Sebuah inducer dapat mengaktifkan serangkaian gen dalam suatu cara yang terprogram dan teratur.
Inducer mula-mula mengaktifkan satu kumpulan gen. Salah satu protein produk kumpulan gen
tersebut kemudian dapat berfungsi sebagai inducer bagi kumpulan gen yang lain.
• Apabila poses ini diulang- ulang, hasil akhirnya adalah bahwa satu inducer dapat merangsang
serangkaian proses yang mengaktifkan banyak kumpulan gen yang berlainan.

14. THANK YOU