RNA (Ribonucleic acid)
Seperti yang telah dikemukakan bahwa, beberapa organisme prokaryot, tidak memiliki DNA, hanya memiliki RNA, sehingga RNA-lah yang berfungsi sebagai molekul genetik dan bertanggung jawab seperti DNA dalam menentukan sifat turunan dari organisme prokaryot tersebut.
RNA
DNA
2
RNA electrophoresis
-
+
3
Mirip dengan DNA, RNA merupakan polimer asam nukleotida dari empat ribonukleotida, tdd: Gula ribosa (pentosa) Fosfat (PO43-) Basa organik/basa nitrogen: purin (adenin=A dan guanin=G) dan pirimidin (urasil=U sebagai pengganti dari Timin dan citosin=C). Basa A berpasangan dengan U yang dihubungkan dengan ikatan 2 atom H dan basa C berpasangan dengan G yang dihubungkan dengan ikatan 3 atom H. Basa nitrogen = A, U, C, G. Nukleotida=basa+gula+fosfat.
Bentuk molekul RNA dapat berupa pita tunggal atau pita ganda linear yang terdiri dari kombinasi keempat nukleotida/basa tersebut, tapi tidak
berpilin spiral seperti pada DNA. Setiap jenis kombinasi tiga nukleotida (sering disebut kodon) yang berdampingan mengandung sandi genetik yang dapat diterjemahkan menjadi satu jenis asam amino. Rantai mRNA merupakan rangkaian kodon yang dapat diterjemahkan menjadi runtunan asam amino.
Macam RNA berdasarkan tempat & fungsi: mRNA, tRNA, rRNA, snRNA, hnRNA
mRNA (messenger RNA): 1. merupakan penghubung DNA dengan protein dan membawa pesan genetik dari DNA ke protein; 2. paling sedikit terdapat dalam sel (2%), 3. sebab tidak dibutuhkan secara permanen dalam sel; 4. berbentuk pita tunggal, 5. terdapat dalam nukleus, 6. dibuat dalam transkripsi. 7. Setelah dicetak mRNA keluar melalui poripori dinding nukleus menuju ribosom.
tRNA (transfer RNA):
Berfungsi menterjemahkan kodon yang terdapat dalam mRNA menjadi satu jenis asam amino; juga berfungsi sebagai pengangkut asam amino ke permukaan ribosom saat terjadi translasi; berbentuk pita tunggal yang melipat membentuk daun semanggi, dibuat dinukleus, kemudian keluar ke sitoplasma.
Gambar tRNA
8
9
rRNA (ribosomal RNA): merupakan bagian terbanyak dari RNA sel (83% dari RNA total), berbentuk pita tunggal ada yang bercabang dan ada yang tidak bercabang, dibuat di nukleolus, kemudian ditempatkan diribosom. Sel-sel eukaryot mempunyai 3 jenis rRNA yaitu: 28S, 18S, dan 5S. Sedangkan sel prokaryot juga mempunyai 3 jenis rRNA yaitu: 23S, 16S, dan 5S. rRNA associates with a set of proteins to form ribosomes. These complex structures, which physically move along an mRNA molecule, catalyze the assembly of amino acids into protein chains. They also bind tRNAs and various accessory molecules necessary for protein synthesis. Ribosomes are composed of a large and small subunit, each of which contains its own rRNA molecule or molecules snRNA (small nuclear RNA): sekumpulan RNA khas berukuran kecil dalam inti eukaryot. RNA ini membentuk kompleks dengan protein menjadi partikel-partikel ribonukleoprotein (smal nuclear ribonukleoproteins/snNRPs). snNRPs are U1, U2, U4, U5, and U6
Small nuclear Ribonucleoprotein (snRNP)
11
Pre-mRNA Splicing
12
13
TERIMA KASIH ATAS PERHATIANNYA Semoga barokah Dan bermanfaat
Teknologi DNA Rekombinan
Recombinant DNA and Gene Cloning
DNA Rekombinan (rDNA) adalah bentuk DNA artifisial yang dibuat dengan menggabungkan dua atau lebih untaian DNA. Proses ini terjadi di luar proses pemotogan DNA secara alami. Teknologi DNA Rekombinan Adalah teknologi yang dimanfaatkan untuk menciptakan DNA secara artifisial. Digunakan untuk merubah susunan DNA di organisme hidup.
Brief Introduction
Konsep DNA Rekombinan
DNA Recombinant merupakan molekul hasil penggabungan dia fragmet DNA dari dua sumber. Membentuk kombinasi baru materi genetik –
–
–
Gen Insulin manusia dipindahkan ke bakteri Bakteri merupakan organisme rekombinan dan memproduksi insulin dalam jumlah besar untuk penderita diabates Ini merupakan obat hasil rekayasa genetika (1986)
Genetically modified organisms are possible because of the universal nature of the genetic code!
Kloning
Kloning——dalam bidang biologi, klon merupakan populasi dari organisme yang identik dan berasal dari satu tetua
Contoh: suatu anggota koloni sel bakteri yang mucul dari koloni tunggal di cawan petri adalah Klon. Bidang biologi molekuler mengguanakan istilah ini untuk mengartikan suatu kumpulan molekul yang diperbanyak dari molekul awalnya
Prosedur utama dalam teknologi DNA rekombinan 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Isolasi (vector and target gene) Pemotongan (Cleavage) Penggabungan (Ligation) Transformasi Kloning Seleksi (Screening)
1. Isolasi dan Pemurunian DNA •Kedua molekul DNA vektor dan target dapat dibuat dengan berbagai metode. •Biasanya molekul-molekul DNA tersebut disinthesis secara in vitro
Plasmid
Peta Vektor
2. Pemotongan DNA pada urutan basa tertentu. • Pemotongan DNA ditujukan untuk menghasilkan fragmen dengan titik akhir tertentu. • Fragmen DNA yang digabungkan ke dalam vektor disebut DNA insert. • DNA biasanya dipotong dengan meggunakan dengan enzim nuklease komersial.
Contoh Beberapa Jenis Enzim Restriksi
3. Penggabungan fragmen DNA. • Setelah proses pemotongan ke dua fragmen DNA (insert dan vektor) dengan enzim nuklease tertentu, ke dua fragmen digabungkan secara enzimatis untuk membentuk jenis molekul DNA baru (DNA rekombinan) • Fragmen DNA digabungkan oleh enzim DNA ligase komersial (Ex: T4 DNA Ligase)
4. Memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel inang. • DNA rekombinan harus dimasukkan ke dalam sel inang (E.Coli) untuk digandakan. • Proses masuknya DNA asing ke dalam sel inang biasaya dinamakan Transformasi Genetik
Esherichia coli
5. Penggandaan dan Pengekpresian DNA Rekombinan di Dalam Sel Inang • Vektor memungkinakan DNA insert untuk digandakan. • Memungkinkan juga untuk mengekspresikan DNA menjadi protein
Pengekspresian DNA
Penggandaan DNA
6. Identifikasi sel inang yangmengandung DNA yang dikehendaki Suatu vektor biasanya mengandung marka genetik (gen) yang memungkinkan proses seleksi sel yang telah mengandung DNA asing
