Nama : Ricky Pratama Wijaya

Nim : 04011381520090

Learning Issue

A. Fragile X Syndrome

1. Definisi

Sindroma Fragile X (Sindroma Martin-Bell, Fragile X Syndrome) adalah suatu kelainan

genetik pada kromosom X yang menyebabkan terjadinya gangguan intelektual dan

perilaku.

Sindroma fragile X paling sering terdiagnosa sebagai penyebab gangguan intelektual

sedang yang diturunkan. Kelainan ini lebih sering mengenai anak laki-laki. Sindroma

fragile X merupakan penyebab nomor 2 tersering gangguan intelektual pada anak laki-

laki (setelah sindroma Down). Namun, tidak seperti sindroma fragile X, sindroma Down

biasanya tidak diturunkan.

2. Penyebab

Sindrom Fragile X terjadi karena adanya perluasan dari sebuah daerah triplet nukleotida

berulang di gen Fragile X mental retardation 1 (FMR 1) yang ditemukan pada kromosom

X sehingga menimbulkan bagian yang rapuh. Daerah Triplet nukleotida yang berulang

pada FMR1 terdiri dari sitosin-guanin-guanin (CGG) yang sekuensnya berulang lagi dan

lagi. Dalam bentuk umumnya gen FMR1 mengandung 5 sampai 50 pengulangan basa-

basa CGG, namun dalam Fragile X syndrome pengulangan ini dapat terjadi hingga

ratusan bahkan ribuan kali (ebehart & Warren,1996) Sehingga poroduct FMR1 yaitu

Fragile X Mental Retardation protein (FMRP) tidak diproduksi, protein ini berlimpah

pada neuron hippocampus dan otak besar pada orang-orang normal (orang-orang yang

tidak mengalami kelainan). Bukti terbaru menyebutkan kemungkinan gen ini memainkan

peranan yang penting dalam regulasi sintesis protein dalam respon aktivitas sinaptik

(Feng,et all 1997). FMRP kemungkinan memiliki fungsi yang berbeda pada bagian lain

dari perkembangan otak (C. Feinstein, 1997)

Kategori Pengulangan CGG pada gen FMR1 adalah:

1. Normal

5-45 CGG yang berulang

2. Intermediate atau grey zone

45 – 54 CGG yang berulang, sering ditemukan (1 dari 50)

Tidak memiliki resiko untuk memiliki anak dengan fragile x syndrome,

namun pada generasi generasi dibawahnya akan memungkinkan terjadinya

premutasi.

3. Premutasi

55-200 CGG yang berulang

Pria Dengan Premutasi

Kebanyakan laki-laki dengan premutasi tidak terpengaruh oleh sindrom

fragile X. Namun, ada laporan langka laki-laki dengan premutations yang

memiliki manifestasi ringan, termasuk karakteristik fisik, kognitif, dan

perilaku.

Fragile X syndrome-terkait tremor / ataksia (FXTAS), kondisi neurologis baru ini

diidentifikasi, mempengaruhi laki-laki di atas usia 50 yang membawa

premutation. FXTAS adalah gangguan neurodegenerative progresif yang ditandai

dengan tremor intensi, ataksia serebelar, Parkinsonisme, dan neuropati perifer.

Studi Otak MRI dari individu yang terkena ditandai dengan hyperintensities dari

peduncles cerebellar tengah (Hagerman et al., 2001).

Wanita Dengan Premutations

Wanita dengan premutations biasanya tidak terpengaruh secara intelektual dan

fisik. Wanita dengan premutations mungkin memiliki peningkatan insiden

depresi, kecemasan sosial, dan rasa malu(Franke et al.,1998; Johnston et al.,

2001). Lebih umum, perempuan dengan premutations berada pada peningkatan

risiko untuk menderita disfungsi ovarium serta menopause dini, disertai dengan

penurunan kepadatan tulang .

4. Mutasi penuh

Lebih dari 200 CGG yang berulang

1 dari 4000 individu yang menderita

Pria dengan mutasi penuh

Pria dengan mutasi penuh mungkin menunjukkan karakteristik wajah yang khas

termasuk besar dan / atau menonjol telinga, wajah panjang, dahi menonjol,

prognatisme mandibula, strabismus, palatum melengkung tinggi dengan sumbing

langit-langit sesekali, dan macrocephaly. Karakteristik wajah sering berkembang

dari waktu ke waktu, terutama dahi menonjol dan dagu. Abnormalitiesconsist

Genital dari macroorchism (testis lebih dari 25 ml size) pada laki-laki

pascapubertas. Fenotip kognitif ditandai dengan fitur spektrum termasuk

keterlambatan perkembangan pada anak, retardasi mental dari yang ringan sampai

yang berat, level IQ, dan ketidakmampuan belajar.

Wanita dengan mutasi penuh

Secara umum, wanita dengan mutasi penuh memiliki fitur lebih ringan

dibandingkan laki-laki dengan mutasi penuh tetapi mereka juga menunjukkan

kisaran yang sama, perilaku, wajah. Lebih dari 50% dari wanita dengan mutasi

penuh memiliki beberapa karakteristik ciri-ciri fisik yang terkait dengan sindrom

fragile X. Gangguan intelektual lebih ringan pada wanita dibandingkan pada laki-

laki yang terkena. Fungsi kognitif dapat berkisar dari kecerdasan normal untuk

gangguan belajar,dan keterbelakangan mental. Studi menunjukkan bahwa sekitar

53-71% dari wanita dengan mutasi penuh memiliki IQ di kisaran batas atau

retardasi mental. Perempuan dengan mutasi penuh yang memiliki IQ yang normal

mungkin memiliki kesulitan belajar atau masalah emosional termasuk kecemasan

sosial, sifat bisu selektif, rasa malu, kontak mata yang buruk, hiperaktif, dan

perilaku impulsif.

3. Gejala

Gejala klinik yang khas pada penderita sindrom fragile-X selain retardasi mental adalah :

Muka sempit dan panjang

Telinga besar

Dagu dan dahi menonjol

Testis besar pada remaja dan dewasa

Langit-langit mulut tinggi

Bagian kaki rata

Kekuatan kurang

Mata bersilang

Kecenderungan untuk terkenanya infeksi telinga

Tulang sendi terlalu lentur,terlebih tangan dan pergelangan tangan

Kebiasaan :

Perkembangan yang cenderung lambat

Ketidakmampuan dalam belajar dan kepandaiian

Kurang perhatian dan hiperaktif

Tangan mengepak-ngepak seperti burung

Kontak mata yang buruk

Pemalu, dan gelisah

Keterlambatan dalam berbicara

Berbicara cepat dan berulang-ulang

Sulit dalam hal peralihan

Sensitive terhadap suara, sentuhan, keramaian,

Gejala yang dapat muncul di kemudian hari adalah adanya menopause dini dan

invertilitas pada wanita yang masih dalam usia produktif, wanita ini adalah wanita carrier

pembawa gen fragile X.Sedangkan Gejala lain yang dapat muncul pada laki-laki dan

perempuan adalah adanya tremor atau sindrom ataxia di usia yang lebih dari 50 tahun.

4. Patogenesis

Patogenesis ataupun dasar mekanisme genetik dari kelainan ini belum jelas

diketahui. (Swaiman, 1999; Turner, 1997) Sindroma fragile X merupakan suatu keadaan

unik dimana ter-jadi transmisi genetik MR secara terikat kromosom X (X link-ed),

sehingga laki-laki yang ter-kena mengalami fragilitas pada bagian distal kromosom X.

Fragilitas ini tampak dengan frekuensi tinggi bila sel dikultur pada media dengan

defisiensi timidin, dan frekuensi-nya bertambah bila pada media tersebut ditambahkan 5-

fluoro-deoxiuridin yang merupakan su-atu timidilat sintetase inhibitor. (Swaiman,1999).

Sindroma fragile X mem-perlihatkan pola herediter X linked, dimana tidak pernah

terjadi transmisi dari laki-laki ke laki-laki. Tetapi berlainan dengan penyakit lain yang

diturunkan secara X linked resesif, pada sindroma ini baik laki-laki maupun wanita dapat

mengalami kelainan klinik. Juga terdapat pola transmisi yang tidak biasa bila diobservasi

pada suatu keluarga besar, di mana gen ini akan ditransmisikan dari laki-laki

asimptomatik kepada anak perempuannya yang asimptomatik, dan kemudian pada

generasi ketiga baru timbul gejala. Pola ini tidak sesuai untuk kelainan X linked, dimana

biasa-nya fenotip akan manifest pada laki-laki yang membawa gen mutan. Pola ini

dikenal sebagai “Sherman paradox”. (Swaiman, 1999).

Dasar dari Sherman para-dox dan fragilitas kromosom X telah menjadi jelas sejak

gen pe-nyebab sindroma fragile X berhasil diklon. Gen ini adalah FMR-1 (fragile X

mental retardation-1) yang diekspresikan de-ngan level yang tinggi pada neuron. Gen

FMR-1 terletak pa-da regio promoter (pada regio 5’ UTRs) di mana triplet basa “CGG”

berulang beberapa kali (antara 5 sampai 50 kali pada populasi umum). Pengulangan

dalam range yang normal tidak mempunyai pengaruh terhadap ekspresi FMR-1 ataupun

efek fenotipik. Pengulangan ini lambat laun bertambah dalam beberapa generasi dan

secara progresif menjadi tidak stabil, mungkin oleh karena adanya slippage (duplikasi

inakurat yang timbul pada pengulangan identik yang terlalu banyak). Jadi transisi dari

alel natural menjadi alel mu-tan terjadi melalui tahap inter-mediate yang disebut

premutasi. Pada keadaan premutasi, jum-lah pengulangan ini meningkat sebanyak 50-200

pengulangan. Hal ini terjadi pada wanita pem-bawa sifat atau laki-laki yang asimptomatik

(“Normal Trans-mitting Male” = NTM). Elongasi dari > 50 pengulangan dapat secara

mendadak menga-lami ekspansi menjadi ≥ 200 da-lam satu generasi. Perubahan besar

atau mutasi penuh ini a-kan menghentikan promoter dan menghentikan produksi gen.

Pada individu dengan mu-tasi penuh, tampak daerah yang fragil pada daerah Xq27.3.

Individu dengan pengulangan masif triplet CGG sampai > 200 kali disertai penekanan

ekspresi gen FMR-1 ini jika laki-laki akan menderita RM, sedangkan wanita dapat

bersifat sebagai pembawa sifat ataupun menderita RM dengan derajat lebih ringan.

Sherman paradox dapat dijelaskan dengan mekanisme transisi dari melalui premutasi

tadi. Alel premutasi bersifat tidak stabil dan dapat mengalami ekspansi menjadi mutasi

pe-nuh pada generasi berikutnya, di mana ekspansi menjadi mutasi penuh ini tidak terjadi

pada laki-laki. Jadi Sherman paradox dijelaskan dengan adanya premutasi pada laki-laki

asimpto-matik yang meneruskannya kepada anak perempuannya yang kemudian

menurunkan mutasi penuh kepada beberapa individu dari keturunannya.

(Swaiman,1999).

Walaupun mutasi gen FMR-1 diketahui berhubungan dengan kelainan

neurobehavio-ral spesifik, tetapi fungsi dari produk gen tersebut yaitu FMRP (FMR

Protein) belum jelas diketahui. Dikatakan bahwa FMRP terdapat dalam jumlah banyak

pada neuron dari otak mamalia normal, sehingga didu-ga berperan penting dalam per-

kembangan dan fungsi otak. (Abrams, 1999) Beberapa peneli-tian menunjukkan bahwa

FMRP berhubungan dengan jumlah dan panjang dendrit neuron hipokampus. Binatang

dengan FMRP yang jumlahnya sedikit ternyata neuron hipokampusnya memiliki

hubungan sinaptik yang lebih sedikit daripada kontrol. (Braun, 2000).

Walaupun ekspansi CGG merupakan basis sindroma fra-gile X pada sebagian besar indi-

vidu, Albright et al 1994; De Graaff et al 1996; Mannermaa et al 1996 menyatakan ada

jenis mutasi lain yang dapat terjadi walaupun jarang, yaitu delesi gen FMR-1.

(Mannermaa,1996; Swaiman, 1999)

5. Diagnosa

Pemeriksaan yang dapat dilakukan adalah pemeriksaan post natal dengan menggunakan

pemeriksaan DNA, biasanya dilakukan pada anak-anak yang sudah memasuki usia

sekolah dan juga pada anak-anak penderita autism.

6.Pengobatan

Tidak ada pengobatan khusus untuk sindroma fragile X.Penanganan dini yang bisa

dilakukan berupa terapi bicara dan berbahasa, serta terapi okupasi. Terapi ini dapat

membantu anak-anak dengan sindroma fragile X memaksimalkan kemampuan mereka.

7.Pencegahan

Jika di dalam keluarga ada riwayat sindroma fragile X, maka dianjurkan melakukan

konsultasi genetik untuk mengetahui resiko terjadinya sindroma yang sama pada

keturunannya.

B. Mutasi Gen

Mutasi adalah perubahan pada materi genetik suatu makhluk yang terjadi secara tiba-tiba, acak,

dan merupakan dasar bagi sumber variasi organisme hidup yang bersifat terwariskan (heritable).

Mutasi juga dapat diartikan sebagai perubahan struktural atau komposisi genom suatu jasad yang

dapat terjadi karena faktor luar (mutagen) atau karena kesalahan replikasi. Peristiwa terjadinya

mutasi disebut mutagenesis. Makhluk hidup yang mengalami mutasi disebut mutan dan factor

penyebab mutasi disebut mutagen (mutagenic agent). Perubahan urutan nukleotida yang

menyebabkan protein yang dihasilkan tidak dapat berfungsi baik dalam sel dan sel tidak mampu

mentolerir inaktifnya protein tersebut, maka akan menyebabkan kematian (lethal mutation).

             Mutasi dapat mempengaruhi DNA maupun kromosom. DNA dapat dipengaruhi pada

saat sintesis DNA (replikasi). Pada saat tersebut factor mutagenic mempengarugi pasangan basa

nukleutida sehingga tidak berpasangan dengan basa nukleutida yang seharusnya (mismatch).

Misalnya triplet DNA cetakan adalah TTA. Namun karena adanya mutagen menyebabkan DNA

polymerase memasangkan A dengan C, bukan dengan T . Untuk lebih jelasnya mekanisme

mutasi dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

A.    Jenis-jenis Mutasi

1. Menurut Kejadiannya

Mutasi dapat terjadi secara spontan (spontaneous mutation) dan juga dapat terjadi melalui

induksi (induced mutation). Mutasi spontan adalah mutasi (perubahan materi genetik) yang

terjadi akibat adanya sesuatu pengaruh yang tidak jelas, baik dari lingkungan luar maupun dari

internal organisme itu sendiri. Sedangkan mutasi terinduksi adalah mutasi yang terjadi akibat

paparan dari sesuatu yang jelas, misalnya paparan sinar UV. Secara mendasar tidak terdapat

perbedaan antara mutasi yang terjadi secara alami dan mutasi hasil induksi.

 2.Berdasarkan Sel yang Bermutasi

Berdasarkan jenis sel yang mengalami mutasi, mutasi dibedakan atas mutasi somatik dan mutasi

gametik atau germinal. Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel-sel somatik.

Sedangkan mutasi gametik atau germinal adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet. Mutasi

somatik dapat diturunkan dan dapat pula tidak diturunkan. Sedangkan mutasi gametik, karena

terjadinya di sel gamet, maka akan diwariskan oleh keturunannya.

3.Berdasarkan Bagian yang Bermutasi

Berdasarkan bagian yang bermutasi, mutasi dibedakan menjadi mutasi DNA, mutasi gen dan

mutasi kromosom.

a.      Mutasi DNA

1. Mutasi DNA terdiri atas:Mutasi transisi, yaitu suatu pergantian basa purin dengan basa purin

lain atau pergantian basa pirimidin dengan basa pirimidin lain; atau disebut juga pergantian suatu

pasangan basa purin-pirimidin dengan pasangan purin-pirimidin lain. Misalnya: ATàGS,

GSàAT, SGàTA. Seperti pada gambar di bawah ini

2. Mutasi tranversi,

yaitu suatu pergantian antara purin dengan pirimidin pada posisi yang sama. Seperti tampak pada

gambar di bawah ini

3. Insersi, yaitu

penambahan satu atau lebih pasangan nukleotida pada suatu gen. seperti tampak pada gambar di

bawah ini:

4. Delesi, yaitu pengurangan satu atau lebih

pasangan nukleotida pada suatu gen. seperti tampak pada gambar di bawah ini:

 b. Mutasi Gen

            Mutasi gen merupakan perubahan yang terjadi pada nukleutida  DNA yang membawa

“pesan” suatu gen tertentu. Mutasi gen pada dasarnya merupakan mutasi titik. Mutasi titik (point

mutation) merupakan perubahan kimiawi pada satu atau beberapa pasangan basa dalam satu gen

tunggal.

Mutasi gen adalah mutasi yang terjadi dalam lingkup gen. Peristiwa yang terjadi pada mutasi gen

adalah perubahan urutan-urutan DNA. Jenis-jenis mutasi gen adalah sebagai berikut:

Mutasi salah arti (missens mutation), yaitu perubahan suatu kode genetic (umumnya pada posisi

1 dan 2 pada kodon) sehingga menyebabkan asam amino terkait (pada polipeptida) berubah.

Perubahan pada asam amino dapat menghasilkan fenotip mutan apabila asam amino yang

berubah merupakan asam amino esensial bagi protein tersebut. Jenis mutasi ini dapat disebabkan

oleh peristiwa transisi dan tranversi.

Mutasi diam (silent mutation), yaitu perubahan suatu pasangan basa dalam gen (pada posisi 3

kodon) yang menimbulkan perubahan satu kode genetik tetapi tidak mengakibatkan perubahan

atau pergantian asam amino yang dikode. Mutasi diam biasanya disebabkan karena terjadinya

mutasi transisi dan tranversi.

Mutasi tanpa arti (nonsense mutation), yaitu perubahan kodon asam amino tertentu menjadi

kodon stop. Hampir semua mutasi tanpa arti mengarah pada inaktifnya suatu protein sehingga

menghasilkan fenotip mutan. Mutasi ini dapat terjadi baik oleh tranversi, transisi, delesi, maupun

insersi.

Mutasi perubahan rangka baca (frameshift mutation), yaitu mutasi yang terjadi karena delesi atau

insersi satu atau lebih pasang basa dalam satu gen sehingga ribosom membaca kodon tidak

lengkap. Akibatnya akan menghasilkan fenotip mutan.

2. Mutasi kromosom

Mutasi kromosom yaitu mutasi yang disebabkan karena perubahan struktur kromosom atau

perubahan jumlah kromosom. Istilah mutasi pada umumnya digunakan untuk perubahan gen,

sedangkan perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi kromosom atau

mutasi besar/ gross mutation atau aberasi. Mutasi kromosom sering terjadi karena kesalahan

pada meiosis maupun pada mitosis. Pada prinsipnya, mutasi kromosom digolongkan rnenjadi

dua, yaitu sebagai berikut.

1. Mutasi Komosom Akibat Perubahan Jumlah Kromosom

Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid) melibatkan

kehilangan atau penambahan perangkat kromosom (genom) disebut euploid, sedang yang hanva

terjadi pada salah satu kromosom dari genorn disebut aneuploid.

1. Euploid (eu = benar; ploid = unit) Yaitu jenis mutasi dimana terjadi perubahan pada jumlah

n. Makhluk hidup yang terjadi dari perkembangbiakan secara kawin, pada umumnya bersifat

diploid, memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n kromosom).

Organismee yang kehilangan I set kromosomnya sehingga memiliki satu genom atau satu

perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya disebut monoploid. Sedang

organisme yang memiliki lebih dari dua genom disebut poliploid. Mutasi poliploid ada dua,

yaitu (1) autopoliploid yang terjadi akibat n-nya mengganda sendiri karena kesalahan

meiosis dan terjadi pada krornosom homolog, misalnya semangka tak berbiji; dan (2)

alopoIiploid yang terjadi karena perkawinan atau hybrid antara spesies yang berbeda jumlah

set kromosomnya dan terjadi pada kromosom non homolog, misalnya Rhaphanobrassica

(akar seperti kol, daun mirip lobak).

2. Aneuploid (an = tidak; eu = benar; Ploid = Unit)  Yaitu jenis mutasi dimana terjadi

perubahan jumlah kromosom. Mutasi kromosom ini tidak melibatkan seluruh genom yang

berubah, rnelainkan hanya terjadi pada salah satu kromosom dari genom. Mutasi ini disebut

juga dengan istilah aneusomik. Penyebab mutasi ini adalah anafase lag (peristiwa tidak

melekatnya benang-benang spindle ke sentromer) dan nondisjunction (gagal berpisal).

Macam-macam aneusomik antara lain sebagai berikut.

monosomik (2n-1); yaitu mutasi karena kekurangan satu kromosom, misalnya Sindrom

Turner pada manusia dimana jumlah kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin

(22AA+X0).

nullisomik (2n-2); yaitu mutasi karena kekurangan dua kromosom

trisomik (2n + 1); yaitu mutasi karena kelebihan satu kromosom, misalnya Sindrom

Klinefelter pada manusia dengan kariotipe 22AA+XXY dan Sindrom Jacobs (22AA+XYY).

tetrasomik (2n * 2); yaitu mutasi karena kelebihan dua kromosom.

2.  Mutasi Kromosom Akibat Perubahan Struktur Kromosom

Mutasi karena perubahan struktur kromosom atau kerusakan bentuk kromosom disebut juga

dengan istilah aberasi. Macam-macam aberasi dapat dijelaskan sebagai berikut.

1.  Delesi atau defisiensi

Delesi adalah mutasi karena kekurangan segmen kromosom. Penghilangan dapat terjadi pada

segmen panjang lengan kromosom seperti yang dilaporkan pada tanaman gandum. Tergantung

pada gen dan tingkat ploidi, defisiensi dapat menyebabkan kematian, separuh kematian, atau

menurunkan viabilitas. Pada tanaman defisiensi yang ditimbulkan oleh perlakuan bahan mutagen

(radiasi) sering ditunjukkan dengan munculnya mutasi klorofil. Kejadian mutasi klorofil

biasanya dapat diamati pada stadia muda (seedling stag), yaitu dengan adanya perubahan warna

pada daun tanaman. Macam-macam delesi antara lain:

Delesi terminal; ialah delesi yang kehilangan ujung segmen kromosom.

Delesi intertitial; ialah delesi yang kehilangan bagian tengah kromosom

Delesi cincin; ialah delesi yang kehilangan segmen kromosom sehingga berbentuk lingkaran

seperti cincin.

Delesi loop; ialah delesi cincin yang membentuk lengkungan pada kromosom lainnya.

2. Duplikasi

Mutasi karena kelebihan segmen kromosom. Mutasi ini terjadi pada waktu meiosis, sehingga

memungkinkan adanya kromosom lain (homolognya) yang tetap normal. Duplikasi

menampilkan cara peningkatan jumlah gen pada kondisi diploid. Dulikasi dapat terjadi melalui

beberapa cara seperti: pematahan kromosom yang kemudian diikuti dengan transposisi segmen

yang patah, penyimpangan dari mekanisme crossing-over pada meiosis (fase pembelahan sel),

rekombinasi kromosom saat terjadi translokasi, sebagai konsekuensi dari inversi heterosigot, dan

sebagai konsekuensi dari perlakuan bahan mutagen. Beberapa kejadian duplikasi telah

dilaporkan dapat miningkatkan viabilitas tanaman. Pengaruh radiasi terhadap duplikasi

kromosom telah banyak dipelajari pada bermacam jenis tanaman seperti jagung, kapas, dan

barley.

3. Translokasi.

Translokasi ialah mutasi yang mengalami pertukaran segmen kromosom ke kromosom non

homolog. Macam-macam translokasi antara lain sebagai berikut.

l.   Translokasi homozigot (resiprok)

Translokasi homo zigot ialah translokasi yang mengalami pertukaran segmen kedua kromosom

homolog dengan segmen kedua kromosom non homolog.

2.  Translokasi heterozigot (non resiprok)

Translokasi heterozigot ialah translokasi yang hanya mengalami pertukaran satu segmen

kromosom ke satu segmen kromosom nonhomolog.

3.  Translokasi Robertson

Translokasi Robertson ialah translokasi yang terjadi karena penggabungan dua kromosom

akrosentrik menjadi satu kromosom metasentrik, maka disebut juga fusion (penggabungan).

Translokasi terjadi apabila dua benang kromosom patah setelah terkena energi radiasi, kemudian

patahan benang kromosom bergabung kembali dengan cara baru. Patahan kromosom yang satu

berpindah atau bertukar pada kromosom yang lain sehingga terbentuk kromosom baru yang

berbeda dengan kromosom aslinya. Translokasi dapat terjadi baik di dalam satu kromosom

(intrachromosome) maupun antar kromosom (interchromosome). Translokasi sering mengarah

pada ketidakseimbangan gamet sehingga dapat menyebabkan kemandulan (sterility) karena

terbentuknya chromatids dengan duplikasi dan penghapusan. Alhasil, pemasangan dan

pemisahan gamet jadi tidak teratur sehingga kondisi ini menyebabkan terbentuknya tanaman

aneuploidi. Translokasi dilaporkan telah terjadi pada tanaman Aegilops umbellulata dan Triticum

aestivum yang menghasilkan mutan tanaman tahan penyakit.

 4) Inversi

Inversi ialah mutasi yang mengalami perubahan letak gen-gen, karena selama meiosis kromosom

terpilin dan terjadi kiasma. Inversi terjadi karena kromosom patah dua kali secara simultan

setelah terkena energi radiasi dan segmen yang patah tersebut berotasi 180o dan menyatu

kembali. Kejadian bila centromere berada pada bagian kromosom yang terinversi disebut

pericentric, sedangkan bila centromere berada di luar kromosom yang terinversi disebut

paracentric. Inversi pericentric berhubungan dengan duplikasi atau penghapusan chromatid yang

dapat menyebabkan aborsi gamet atau pengurangan frequensi rekombinasi gamet. Perubahan ini

akan ditandai dengan adanya aborsi tepung sari atau biji tanaman, seperti dilaporkan terjadi pada

tanaman jagung dan barley. Inversi dapat terjadi secara spontan atau diinduksi dengan bahan

mutagen, dan dilaporkan bahwa sterilitas biji tanaman heterosigot dijumpai lebih rendah pada

kejadian inversi daripada translokasi. Macam-macam inversi antara lain sebagai berikut.

a) Inversi parasentrik; teriadi pada kromosom yang tidak bersentromer.

b) lnversi perisentrik; terjadi pada kromosom yang bersentromer.

5) Isokromosom

lsokromosom ialah mutasi kromosom yang terjadi pada waktu menduplikasikan diri, pembelahan

sentromernya mengalami perubahan arah pembelahan sehingga terbentuklah dua kromosom

yang masing – masing berlengan identik (sama). Dilihat dari pembelahan sentromer maka

isokromosom disebut juga fision, jadi peristiwanya berlawanan dengan translokasi Robertson

(fusion) yang mengalami penggabungan.

 6) Katenasi

Katenasi ialah mutasi kromosom yang terjadi pada dua kromosom non homolog yang pada

waktu membelah menjadi empat kromosom, salinq bertemu ujung-ujungnya sehingga

membentuk lingkaran.

B.     Penyebab Mutasi (Mutagen)

Penyebab mutasi dalam lingkungan dapat bersifat fisik, kimia, dan biologis.

1. Mutagen Fisik

Penyebab mutasi dalam lingkungan yang bersifat fisik adalah radiasi dan suhu. Radiasi sebagai

penyebab mutasi dibedakan menjadi radiasi pengion dan radiasi bukan pengion. Radiasi pengion

adalah radiasi berenergi tinggi sedangkan radiasi bukan pengion adalah radiasi berenergi rendah.

Contoh radiasi pengion adalah radiasi sinar X, sinar gamma, radiasi sinar kosmik. Contoh radiasi

bukan pengion adalah radiasi sinar UV. Radiasi pengion mampu menembus jaringan atau tubuh

makhluk hidup karena berenergi tinggi. Sementara radiasi bukan pengion hanya dapat menembus

lapisan sel-sel permukaan karena berenergi rendah. Radiasi sinar tersebut akan menyebabkan

perpindahan elektron-elektron ke tingkat energi yang lebih tinggi. Ataom-ataom yang memiliki

elektron-elektron sedemikian dinyatakan tereksitasi atau tergiatkan. Molekul-molekul yang

mengandung atom yang berada dalam keadaan tereksitasi maupun terionisasi secara kimiawi

lebih reaktif daripada molekul yang memiliki atom-atom yang berada dalam kondisi stabil.

Raktivitas yang meningkat tersebut mengundang terjadinya sejumlah reaksi kimia, terutama

mutasi. Radiasi pengion dapat menyebabkan terjadinya mutasi gen dan pemutusan kromosom

yang berakibat delesi, duplikasi, insersi, translokasi serta fragmentasi kromosom umumnya.

 2. Mutagen Kimiawi

Penyebab mutasi dalam lingkungan yang bersifat kimiawi disebut juga mutagen kimiawi.

Mutagen-mutagen kimiawi tersebut dapat dipilah menjadi 3 kelompok, yaitu analog basa, agen

pengubah basa dan agen penyela. Senyawa yang merupakan contoh analog basa adalah 5-

Bromourasil (5 BU). 5-BU adalah analog timin. Dalam hubungan ini posisi karbon ke-5

ditempati oleh gugus brom padahal posisi itu sebelumnya ditempati oleh gugus metil.

Keberadaan gugus brom mengubah distribusi muatan serta meningkatkan peluang terjadinya

tautomerik. Senyawa yang tergolong agen pengubah basa adalah mutagen yang secara langsung

mengubah struktur maupun sifat kimia dari basa, yang termasuk kelompok ini adalah agen

deaminasi, agen hidroksilasi serta agen alkilasi. Perlakuan dengan asam nitrit, misalnya, terhadap

sitosin akan menghasilkan urasil yang berpasangan dengan adenin sehingga terjadi mutasi dari

pasangan basa S-G menjadi T-A. Agen hidroksilasi adalah mutagen hydroxammin yang bereaksi

khusus dengan sitosin dan menguabhnya sehingga sitosisn hanya dapat berpasangan dengan

adenin. Sebagai akibatnya terjadi mutasi dari SG menjadi TA.agen alkilasi mengintroduksi

gugus alkil ke dalam basa pada sejumlah posisi sehingga menyebabkan perubahan basa yang

akibatnya akan terbentuk pasangan basa yang tidak lazim. Senyawa yang tergolong agen

interkalasi akan melakukan insersi antara basa-basa yang berdekatan pada sati atau kedua unting

DNA. Contoh agen interkalasi adalah proflavin, aeridine, ethidium bromide, dioxin dan ICR-70.

C. Pedigree

D. Pola Pewarisan Sifat

E. Konseling dan Edukasi pada penderita Fragile X Syndrome