genetika bakteri

download genetika bakteri

of 36

  • date post

    08-Aug-2015
  • Category

    Documents

  • view

    58
  • download

    5

Embed Size (px)

description

genetika bakteri

Transcript of genetika bakteri

GENETIKA BAKTERI

05/02/2013 3:00:15

1

Genom Prokariota

secara umum : -genom prokariota < eukariota -sirkuler (mayoritas), linier (minoritas) -mempunyai plasmid (sebagian)05/02/2013 3:00:15 2

Genom Prokariota

secara umum :-lebih padat -tidak punya intron -membentuk superkumparan (supercoil) : girase DNA (topoisomerase)05/02/2013 3:00:15 3

Ukuran Genom

E. coli 4,64 Mb S. cerevisiae (yeast) 12,1 Mb H. sapiens (humans) 3.000 Mb05/02/2013 3:00:15 4

Ukuran Genom

Mus musculus (mouse) 3.300 Mb Oryza sativa (rice) 565 Mb Zea mays (maize) 5.000 Mb05/02/2013 3:00:15 5

Glosarium genom : one complete copy of the genetic information in a cell (Tortora et al., 2001) ; the entire genetic complement of a living organism (Brown, 1999) intron : a noncoding region within a discontinuous gene (Brown, 1999) exon : a coding region within a discontinuous gene (Brown, 1999)05/02/2013 3:00:15 6

Glosarium Mb = Megabase pair = 1.000 kb = 1.000.000 bp bp = base pair = pasang basa = pb M = Mega = 1.000.000 k = kilo = 1.00005/02/2013 3:00:15 7

Suplemen 1 sel E. coli : 2,0 m (p) x 1,0 m (l) -ukuran genom : 4,64 Mb = 4.640.000 pb -linier 1 mm prokariota : bakteri, ganggang biru eukariota : fungi, protozoa, nonvertebrata, vertebrata, tumbuhan05/02/2013 3:00:15 8

Genom Escherichia coli

05/02/2013 3:00:15

9

Pengaturan Ekspresi Gen Pada Bakteri

reaksi metabolis -dikatalisis oleh enzim -dibagi 2 (dua), yakni reaksi anabolis (biosintesis) & reaksi katabolis (degradasi) gen sintesis protein (antara lain enzim)05/02/2013 3:00:15 10

Pengaturan Ekspresi Gen Pada Bakteri sel menghemat energi dengan cara membuat protein yang diperlukan 6080 % gen konstitutif produk dihasilkan secara tetap, misalnya enzim untuk glikolisis sisanya (2040 %) diatur (diregulasi) dibuat apabila diperlukan

05/02/2013 3:00:15

11

Glosarium

constitutive enzyme : an enzyme that is produced continuously05/02/2013 3:00:15 12

Pengaturan Ekspresi Gen Pada Bakteri

terdapat 2 mekanisme, yakni represi dan induksi transkripsi mRNA sintesis enzim dari mRNA05/02/2013 3:00:15 13

Pengaturan Ekspresi Gen Pada Bakteri

represi-inhibisi ekspresi gen -menurunkan sintesis enzim respons terhadap kelebihan produk akhir -dimediasi oleh protein yang disebut represor (memblok polimerase RNA)05/02/2013 3:00:15 14

Pengaturan Ekspresi Gen Pada Bakteri

induksi -inducer mendorong transkripsi (misalnya alolaktosa) -inducible enzyme, misalnya*E. coli medium tanpa laktosa galaktosidase (-) * E. coli medium berisi laktosa galaktosidase (+)05/02/2013 3:00:15 15

Suplemen

polimerase RNA (RNApolymerase)-mengatalisa transkripsi DNA untuk membentuk RNA -inisiasi transkripsi

galaktosidase : laktosa galaktosa + glukosa05/02/2013 3:00:15 16

Model Operon Ekspresi Gen 1961-Franois Jacob & Jacques Monodformulasi dasar : penelitian pada induksi enzimenzim katabolis pada E. coli -galaktosidase (Z) : laktosa galaktosa + glukosa -permease (Y) : transport laktosa di dalam sel -tranasetilase (A) : metabolisme disakarida05/02/2013 3:00:15 17

Model Operon Ekspresi Gen promoter (P)-promotor -daerah dimana polimerase RNA memulai transkripsi

operator (O)-seperti lampu lalu lintas menjalankan/menghentikan transkripsi gen struktural05/02/2013 3:00:15 18

Model Operon Ekspresi Gen operon : P, O, Z, Y, A

lac operon :-gen struktural : Z, Y, A -daerah kontrol : P, O

regulatory gene (I)-gen pengatur -mengode protein represor05/02/2013 3:00:15 19

Lac Operon

Lihat slide berikut !05/02/2013 3:00:15 20

05/02/2013 3:00:15

21

Mekanisme Pertukaran Genetik

memasukkan DNA ke dalam bakteri ada 3 mekanisme, yaitu transformasi, transduksi, dan konjugasi05/02/2013 3:00:15 22

Mekanisme Pertukaran Genetik

transformasi-beberapa bakteri secara spontan mengambil DNA dari medium dan menyisipkannya ke dalam genom -contoh : S. pneumoniae, E. coli, H. influenzae05/02/2013 3:00:15 23

Mekanisme Pertukaran Genetik

transduksi -memasukkan materi genetis ke dalam bakteri dengan memakai fage05/02/2013 3:00:15 24

Suplemen

fage

-= bakteriofag -virus yang menyerang bakteri -contoh : C. diphtheriae ; phi X 174 Salmonella ; Mu, , P1, F1, T1, T2,T4, T7 E. coli05/02/2013 3:00:15 25

Mekanisme Pertukaran Genetik

konjugasi-memerlukan kontak sel ke sel -syarat : mempunyai plasmid konjugatif -contoh : E. coli mempunyai plasmid F05/02/2013 3:00:15 26

Suplemen plasmid -cincin DNA kecil dalam sitoplasma -umumnya terdapat pada bakteri -tipe-tipe plasmid : *resistance resistensi terhadap antibiotika : Rbk E. coli05/02/2013 3:00:15 27

Suplemen *fertility konjugasi & transfer DNA di antara bakteri : F E. coli *killer sintesis toksin yang membunuh bakteri lain : Col E. coli (produksi colicin)05/02/2013 3:00:15 28

Suplemen*degradative enzim untuk metabolisme molekul tak lazim : TOL P. putida (metabolisme toluen) *virulence patogenisitas : Ti Agrobacterium tumifaciens ( crown gall disease pada tumbuhan dikotil)05/02/2013 3:00:15 29

Mutasi

mutan mutasi spontan -jarang -1 : 106109 pembelahan sel - mutagen05/02/2013 3:00:15 30

Mutasi berbagai jenis mutasi -urutan asli (wild type) : GAA (glu) GGU (gly) UAC (tyr) AUU (ile) ACU (thr) -substitusi basa : GAA (glu) GGU (gly) AAC (asn) AUU (ile) ACU (thr) -delesi : GAA (glu) GGU (gly) UUA (leu) CU05/02/2013 3:00:15

ACA (thr)31

Mutasi-insersi : GAA (glu) GGU (gly) AUA (ile) CAU (his) UAC (tyr) U -duplikasi : GAA (glu) GGU (gly) GGU (gly) GGU (gly) UAC (tyr) -perubahan menjadi kodon terminasi : GAA (glu) GGu (gly) UAA (kodon terminasi) AUU ACU05/02/2013 3:00:15 32

Suplemen

AUG Met/Start UAA Stop UAG Stop UGA (Stop)05/02/2013 3:00:15 33

Glosarium mutation : any change in the nitrogenous base sequence of DNA mutation rate : the probability that a gene will mutate each time a cell divides mutagen : an agent in the enviroment that brings about mutations05/02/2013 3:00:15 34

Replikasi DNA Bakteri

Lihat slide berikut !05/02/2013 3:00:15 35

05/02/2013 3:00:15

36