Jenis RNA

Oleh Dr Ananya Mandal, MD

Ada berbagai jenis dan bentuk RNA. Sebagai contoh, messenger RNA (mRNA) membawa informasi dari DNA untuk ribosom di sitoplasma mana sebenarnya protein sintesis (terjemahan) berlangsung.

Jenis RNA dapat diuraikan sebagai:

Messenger RNA (mRNA)

Ini dibentuk oleh proses transkripsi. Untai DNA bertindak sebagai template dalam pembentukan RNA untai ini. MRNA membawa kode genetik dari DNA ke dalam sitoplasma untuk ribosom untuk terjemahan RNA ke protein atau polipeptida strand.

Ribosomal RNA

Ini membantu mRNA dan transfer RNA untuk datang bersama-sama untuk membentuk rantai polipeptida.

Transfer RNA atau tRNA

Ada setidaknya 20 spesies tRNA dan ini bertindak dalam membawa dasar untuk membentuk asam amino rantai polipeptida.

bebas-coding RNA atau ncRNA

Ini adalah dikodekan oleh gen RNA dan juga berasal dari mRNA intron.

Transfer-messenger RNA (tmRNA)

Hal ini ditemukan dalam banyak bakteri dan plastida. Tag ini protein dikodekan oleh mRNAs yang kekurangan kodon stop untuk degradasi dan mencegah ribosom mengulur-ulur waktu.

Ribozymes (RNA enzim)

RNA beberapa adalah enzim. Dipercaya selama bertahun-tahun bahwa hanya protein dapat enzim. RNA sekarang dikenal untuk mengadopsi struktur tersier yang kompleks dan bertindak sebagai katalis. RNA enzim yang dikenal sebagai ribozymes, dan mereka menunjukkan banyak fitur enzim klasik, seperti situs aktif, situs mengikat substrat dan mengikat situs untuk kofaktor, seperti ion logam.

Salah satu ribozymes pertama yang ditemukan adalah RNase P, ribonuklease yang terlibat dalam menghasilkan molekul tRNA dari lebih besar, pendahulu RNA. RNase P terdiri dari RNA dan protein; Namun, RNA NaAD sendirian adalah katalis.

Peraturan RNA

RNA ini berfungsi untuk mengatur proses ekspresi gen. MicroRNAs (miRNA; 21-22 nt) untuk contoh yang ditemukan pada eukariota dan bertindak melalui interferensi RNA (RNAi). MiRNA dan enzim ini dapat memecah mRNA yang miRNA melengkapi. Ini dapat memblokir mRNA dari yang diterjemahkan, atau mempercepat degradasi.

Di sisi lain kecil RNA yang mengganggu (siRNA; 20-25 nt) sering diproduksi dengan rincian virus RNA, ada juga sumber endogen siRNAs. Mereka bertindak mirip miRNA. MRNA mungkin mengandung unsur-unsur peraturan itu sendiri, seperti riboswitches, di wilayah diterjemahkan 5' atau 3' diterjemahkan daerah; unsur-unsur cis-peraturan ini mengatur aktivitas mRNA itu.

RNA dalam RNA tersier struktur pengolahan

Banyak RNA yang terlibat dalam memodifikasi RNA lainnya. Sebagai contoh, intron yang terkait; dari pra-mRNA oleh spliceosomes, yang berisi beberapa kecil RNA nuklir (snRNA).

RNA sebagai bahan genetik atau genom RNA

Seperti DNA, RNA dapat membawa informasi genetik. Ini terlihat di banyak virus RNA.

RNA dalam transkripsi terbalik

Beberapa virus HIV memiliki RNA sebagai materi genetik mereka menyalin ke DNA secara transkripsi terbalik. Salinan DNA ini kemudian dicatat untuk baru RNA.

RNA untai ganda

Ini disebut dsRNA mana RNA memiliki dua helai komplementer, mirip dengan DNA yang ditemukan di semua sel. dsRNA bentuk materi genetik dari beberapa virus (virus RNA untai ganda).

Ditinjau oleh April Cashin-Garbutt, BA Hons (Cantab)

Sumber : http://140.128.142.86/yclclass/CellBiology/2010/Ch07-1.pdf

RNA

Asam nukleat yang dibentuk oleh subunit ribonukleotid

Jenis/tipe RNA:

- mRNA = messenger RNA, kode untuk protein- rRNA = ribosomal RNA, membentuk struktur dasar ribosom dan mengkatalisis sintesis

protein- tRNA = tranfer RNA, berperan penting dalam sintesis protein, sebagai adaptor antara

mRNA dan asam amino- snRNA = small nuclear RNA, berfunngsi pada berbagai proses di inti sel - snoRNA = small nucleolar RNA, digunakan untuk memproses dan memodifikasi rRNA

secara kimiawi - scaRNA = small cajal RNA, digunakan untuk memodofikasi snoRNA dan snRNA - miRNA = microRNA, mengatur ekspresi gen yaitu menghambat proses translasi mRNA

tertentu - siRNA = small interfering RNA, membuat turn off ekspresi gen dengan cara

mendegradasi mRNA tertentu dan menjadikan struktur kromatin yang kompak/padat

Sumber :

Albert et al., 2008. Molecular biology of the cell. 5th ed.

Albert et al., 2004. Essential of cell biology.

Pollard and Earnshaw. 2004. Cell biology.

Macam-macam DNA yaitu DNA nucleus dan DNA mitokonria

Perbedaan antara DNA dan RNABerdasarkan penjelasan sebelumnya kita dapat menyimpulkan beberapa perbedaan antara DNA dengan RNA sebagai berikut :- komponen :Gula pada DNA deoksiribosa , sedangkan RNA adalah ribosaBasa nitrogen : – purin — DNA adalah Adenin dan Guanin, pada RNA adalah Adenin dan Guanin- Pirimidin — DNA adalah Timin dan sitosin, pada RNA adalah Urasil dan sitosin- Bentuk : — DNA berbentuk rantai panjang , ganda, dan berpilin (double heliks)— RNA berbentuk rantai pendek, tunggal, dan tidak berpilin- Letak : — DNA terletak di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria– RNA terletak di dalam nukleus, sitoplasma, kloroplas, mitokondria

- Kadar : — DNA tetap– RNA tidak tetap

DNA adalah susunan/rangkaian basa nitrogen yang membentuk kromosom pada inti sel (nukleus) dan merupakan pembawa sifat, menentukan kehidupan manusia serta mempunyai spesifikasi pada setiap orang. DNA terletak di dalam inti sel (nukleus). Strukturnya DNA tersusun oleh dua rantai nukleotida yang terdiri molekul gula dan fosfat yang tersusun sebagai heliks ganda ”double helix” membentuk dua untai yang membentuk spiral satu sama lain, yang

mengandung empat basa nitrogen, yaitu purin (adenin dan guanin) dan pirimidin (sitosin dan timin). Kedua untai DNA berhubungan pada setiap basa. Setiap basa purin akan berikatan dengan basa pirimidin lainnya, yaitu Adenin (A) yang selalu berpasangan dengan Thymine (T) yang selalu dihubungkan dengan 2 ikatan Hidrogen, dan Guanine (G) yang selalu berpasangan dengan Cytosine (C) yang selalu dihubungkan dengan 3 ikatan Hidrogen. Selain itu, DNA mempunyai unit esensial berupa kodon, yang merupakan triplet urutan basa dan masing-masing triplet mengkodekan sebuah asam amino tertentu. Kode genetik hanya menentukan struktur protein primer. Protein ini dapat merupakan komponen struktural makromolekul atau enzim yang mengendalikan sintesis non protein. Pada organisme eukariotik, sebagian besar DNA berada pada inti sel (kromosom), yaitu yang disebut core DNA (c-DNA); dan sebagian kecil DNA berada dalam mitokondria (organel mitokondria), yaitu yang disebut mitokondria DNA (mt-DNA). Sedangkan mt-DNA merupakan materi genetik yang membawa kode genetik dari berbagai enzim dan protein yang berkaitan dengan proses pembentukan dan penuaan. 

Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/biochemistry/2161111-struktur-dan-karakteristik-dna/#ixzz2SWVMt2wj

DNA Terdiri Dari Pasangan Rangkaian Nukleotida Yang Terpilin 12.1

5. DNA Terdiri Dari Pasangan Rangkaian Nukleotida Yang Terpilin

        Gen – gen yang berderet pada kromosom masing – masing mempunyai tugas khas sendiri – sendiri dengan waktu “bereaksi” yang khusu pula.faktor yang disebut penentu pada zaman mendel akhirnya diketahui struktur kimianya yang disebut DNA.Percobaan transformasi dalam bakteri diplococcus pneumonia (pneumococcus) yang dilakukan oleh Griffith pada tahun 1928 telah memberikan keyakinan bahwa DNA benar – benar merupakan bahan genetic.

a) Struktur DNA 

        Penemu DNA dan RNA adalh seorang ahli kimia berkebangsaan jerman, Frederich Miescher (1869), yang menyelidiki susunan kimia dari nucleus, zat yang mengandung fosfor sangat tinggi dalam nucleus tersebut mula – mula disebut nukleat.Dengan penelitian lebih lanjut diketahui bahwa asam nukleat tersusun atas nukleotida – nukleotida sehingga merupakan polinukleotida. Satu nukleotida terdiri dari nukleosida dan fosfat (PO4 - ) . sedangkan nukleosida terdiri dari sebuah gula pentose dan sebuah basa nitrogen (purin / pirimidin). Jadi nukleosida adalah nukleotida yang tanpa fosfat, sedang nukleotida adalah nukleosida + fosfat + basa nitrogen.

  

Asam Deoksiribo Nukleat merupakan molekul kompleks yang dibentuk oleh tiga macam molekul, yaitu:1. Gula pentose (deoksiribosa)2. Fosfat (PO4-) 3. Basa nitrogen , yaitu:a. Purin : guanine (G) dan adenine (A)b. Pirimidin : Timin (T) dan sitosin (S)

                                                                      Rumus Bangun Basa Nitrogen

 

Jadi satu molekul nukleotida yang terdiri dari ikatan gula basa dan fosfat yang menyusun DNA dapat berbentuk:1. Adenin nukleosida = adenine deoksiribosa fosfat2. Guanine nukleosida = guanine deoksiribosa fosfat3. Sitosin nukleosida = sitosin deoksiribosa fosfat4. Timin nukleosida = timin deoksiribosa fosfat

                                                

Berdasarkan hasil penelitian Franklin dan M.H.F wilkins pada DNA dengan menggunakan sinar X , J.D Watson dan F.H.C Crick (1953) mengemukakan suatu model gen, yang terkenal dengan nama double helix(ukir rangkap / tangga berpilin). Mereka akhirnya mendapatkan hadiah nobel pada tahun 1962.Struktur kimia gen (DNA) menurut Watson – crick yang berupa tangga berpilin /ulir rangkap tersususn atas:1. Gula dan fosfat sebagai induk tangga

2. Basa nitrogen, dengan pasangan tetapnya sebagai anak tangga:G dengan S dihubungkan oleh ikatan lemah 3 atom H (Hidrogen).T dengan A dihubungkan oleh ikatan lemah 2 atom H (hydrogen).

(a) Struktur ulir rangkap(tangga berpilin) (b) susunan pasangan basa DNA (c) Struktur DNA jika tidak mengulir (berpilin)

b) Replikasi DNA 

                  Kemampuan DNA untuk membentuk DNA baru yang sama persis dengan DNA asal (replikasi) disebut kemampuan autokatalik.Sedangkan kemampuan DNA membentuk molekul kimia lain dari salah satu atau sebagaian rantainya disebut kemampuan heterokatalitik.Peristiwa reolikasi DNA pertama – tama diselidikipada tahun 1957 oleh taylor dan kawan – kawan dengan menggunakan nitrogen radioaktif N15 yang dilembagakandalam timidin.Timidin ialah senyawa antara timin dan deoksiribosa, percobaan taylor dan kawan – kawan ini diperkuat oleh penelitian meselson dan stahl (1958) dengan memberikan N dlam bentuk N15O3 pada bakteri Escherichia coli, yang hasilnya ternyata sel – sel anakan yang terjadi mengandung bahan radioaktif itu pula. Cara replikasi DNA berdasarkan percobaan meselson dan sthal ini disebut dengan cara semikonservatif yang banyak diterima oleh sebagian besar ahli biologi. Tiga hipotesis tentang terjadinya replikasi DNA adalah sebagai berikut.1) Teori konservatif : menyatakan bahwa ulir rangkap (double helix) yang lama tetap (tidak berubah), dan langsung terbentuk ulir rangkap baru.2) Teori dispersive : menyatakan bahwa ulir rangkap terputus – putus. Lalu potongan – potongan tersebut memisah dan membentuk potongan – potongan baru yang akan bersambung dengan potongan – potongan lama; sehingga kembali menjadi 2 DNA yang sama persis.3) Teori semi konservatif ; menyatakan bahwa dua pita dari ulir rangkapp memisahkan diri dan tiap – tiap pita yang lama mendapatkan pasangan pita baru seperti pasangannya yang lama, sehingga terbentuklah dua DNa yang sama persis.

Gambar; Tiga macam cara replikasi DNA: (a) teori konservatif, (b) teori dispersive, dan (c) teori semi konservatif.Replikasi DNA berlangsung pada sel – sel muda , saat interfase (mitosis) . proses replikasi DNA ini melibatkan beberapa enzim antara lain sebagai berikut:1. Helikase untuk mempermudah membuka ulir rangkap DNA menjadi dua buah ulir tunggal.2. Polymerase, untuk menggabungkan deoksiribo nukleosida trifosfat.3. Ligase, untuk menyambung bagian – bagian ulir tunggal DNA yang baru terbentuk.

skema replikasi DNA secara semikonservatif

Modul 3 SGD 16 LI LBM 1

STEP 11       Dogma sentral    Informasi yang terkandung dlm DNA  yang di gunakan utk sintesa

protein,Melalui proses transkripsi dan translasi.Smw informasi dlm DNA di transkripsi  menjadi RNA selanjutnya di translasi mjd Protein.

2       Fenotipe               Kenampakan luar atau sifat-sifat lain dr suatu indivdu yg dapat di amati dan di ukur dgn kasat mata melalui sifat keturunan dan lingkungan.

3       Ekspresi gen        Proses informasi di kode di dlm gen di terjemahkan mjd urutan asam amino selama sintesa protein sebagai bentuk fenotip dari gen

-          Proses dimana informasi gen yang di gunakan dalam sintesis produk gen4       Transkripsi          Penyalinan nukleotida yang terdapat pd molekul DNA yang menghasilkan

mRNA.5       Translasi              Proses penerjemah kode genetik oleh tRNA ke dalam urutan asam amino

pada jarak dan arah yang sama.6       Gen                      Unit penentu sifat keturunan di dalam genom bentuk fisiknya adalah urutan

DNA.

STEP 2

Bagaimana sifat-sifat fisik yang nampak diturunkan / diwariskan?

Gen :1.       Apa saja komponen dari gen?2.       Mengapa gen dapat menentukan pewarisan sifat?3.       Dimana tempat terjadinya ekspresi gen? Apa tujuannya?4.       Apakah dalam gen terdapat proses enzimatik? Jika ada beri contoh dan jelaskan !5.       Bagaimana mekanisme ekspresi gen?6.       apa saja penyakit yang di sebabkan oleh kelainan genetik?7.       Apa saja rekayasa genetika modern?8.       Perbedaan fenotip dan genotip?

DNA/ RNA :1.       Apakah perbedaan DNA dan RNA?2.       Bagaimana karakteristik DNA dan RNA?3.       Apa saja klasifikasi RNA?4.       Apa hubungan DNA dan eksprsi gen?5.       Kapan RNA dan DNA berperan? Untuk apa?

Dogma sentral :1.       Bagaimana proses dari dogma sentral?a)      Transkripsib)      Replikasic)       Translasi2.       Bagaimana skema dogma sentral?3.       Bagaimana tehnik dalam mengamati proses dogma sentral?

STEP 3Gen :

1.       Apa saja komponen dari gen?  Beberapa nukleotida  DNA yang di ikat oleh protein2.       Mengapa gen dapat menentukan pewarisan sifat?  Karena di dalam gen terdapat kromosom yang dapat mewariskan sifat baik secara fenotipe

maupun genotip.  karena gen merupakan materi genetik yang mewariskan sifat induknya.3.       Dimana tempat terjadinya ekspresi gen? Apa tujuan nya?  Tempat di intisel dan sitoplasma  Tujuannya untuk menerjemahkan informasi genetik manjadi urutan asam amino selama sintesa

protein.4.       Apakah dalam gen terdapat proses enzimatik? Jika ada beri contoh dn jelaskan !  Tidak ada5.       Bagaimana mekanisme  ekspresi gen?o    Transkripsi : penyalinan kode DNA ke mRNA yang di butuhkan untuk sitesis protein.o   Translasi : Penerjemah kode oleh mRNA menjadi Asam amino.6.       apa saja penyakit yang di sebabkan oleh kelainan genetik?  Syndrom down  Klinefelter  Turner  edward  Patau  Super male  Super female  Cri du cat7.       Apa saja rekayasa genetika modern?  Kloning  Bayi tabung8.       Mengapa karakteristik fenotip ada yang langsung di turunkan ke anak dan ada pula yang ke

cucunya?  Karena adanya gen dominan dan resesif

DNA/ RNA :1.       Apakah perbedaan DNA dan RNA?o   DNA :o   Tempat : inti selo   Struktur : double helixo   Penyusun : a-g-c-to   Kadar tidak pengaruh sintesis proteino   Fungsi : informasi genetiko   Tidak bisa terbentuk dari sintesis RNAo   Gula dioksi ribosa

RNALetak : sitoplasmaRantai tunggalBasa N : AGCUKadar di pengaruhi sintesis proteinFungsi: sintesis protein dan tergantung jenis RNABisa terbentuk dari sintesis DNAGula ribosa

2.       Apa saja klasifikasi RNA?Ada 3:

  mRNA / RNAd  RNAr  RNAt3.       Apa hubungan DNA dan eksprsi gen?o    4.       Kapan RNA dan DNA berperan? Untuk apa?

Dogma sentral :1.       Bagaimana proses dari dogma sentral?a)      Transkripsib)      Replikasic)       Translasi2.       Bagaimana skema dogma sentral?3.       Bagaimana tehnik dalam mengamati proses dogma sentral?

Posted 22nd November 2012 by Ijal LiciousLocation: Semarang, IndonesiaLabels: Biopsikososiokultural

Pembanding RNA DNALetak Nukleus mitokondria,

kloroplas, sitoplasma dan ribosom

Nukles, kloroplas dan mitokondria

Fungsi Umumnya sintesis protein Pembawa informasi genetic dan sintesis protein

Rantai Tunggal dan tidak terpilin Tangga tali terpilin (double helix)

Kadar Berubah-ubah tergantung aktivitas sintesis protein

Tetap

Gula pentosa Ribose DeoxiribosaBasa Nitrogen Purin: adenine dan Guanin

Pirimidin: Urasil dan Citosin/ Sitosin

Purin: Adenin dan Guanin

Pirimidin: Timin dan Sitosin/ Citosin

 

Persamaan antara RNA dan DNA adalah:

1.      Merupakan asam nukleat

2.      Disusun oleh nukleotida

3.      Memiliki tulang punggung berupa kompleks gulafosfat

4.      Memeliki 4 tipe basa nitrogen