MODIFIKASI PASCA TRANSKRIPSI

RESUMEuntuk memenuhi tugas mata kuliah Genetika I

yang dibimbing oleh Prof. Dr. A. Duran Corebima, M.Pd.

Kelompok Offering BAnggota:

Didik Dwi Prastyo 130341624788Imroatun Hasana 130341614818

UNIVERSITAS NEGERI MALANGFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGIFebruari 2015

A. Pasangan Transkripsi dan Translasi pada Prokariot

Pada prokariot, translasi terjadi sebelum transkripsi sepenuhnya

dirampungkan. Hal ini dimungkinkan karena pada prokariot molekul mRNA

di translasikan berdasarkan arah dari ujung 5` ke ujung 3`. Selain dari itu,

pada prokariot tidak terdapat membran inti, sehingga tidak ada yang

memisahkan transkripsi dan translasi (sebagaimana yang terjadi pada eukariot)

sehingga translasi dapat segera dilakukan (Gardner, 1984).

B. Transkripsi, Pengolahan dan Transport RNA, dan Translasi pada Eukariot

Pada eukariot transkripsi terjadi tidak bersamaan dengan translasi.

Dengan adanya membran inti, pada eukariot dapat dibedakan tempat

terjadinya transkripsi dan translasi, transkripsi terjadi di dalam inti sedang

translasi terjadi di sitoplasma. Waktunya pun tidak dapat terjadi secara

bersamaan, sebab sebelum dapat melakukan translasi, harus merampungkan

terlebih dahulu proses transkripsi. Proses transkripsi  dan translasi pada

eukariotpun lebih kompleks daripada prokariot (Gardner, 1984).

Menurut Gardner (1984), mRNA pada eukariot berasal dari transkrip

gen primer yang melalui beberapa  proses, yaitu:

1. Pembelahan sebagian besar mRNA prekursor (pre-mRNAs) menjadi

molekul mRNA yang lebih kecil.

2. Penambahan kelompok 7-methyl guanosin (mRNA “caps”) pada ujung 5’

molekul.

3. Penambahan kira-kira 200 nukleotida panjang yang merupakan urutan

nukleotida adenilet (“poly-A tails”) pada ujung 3’ molekul.

4. Melengkapi formasi atau susunan dengan protein yang spesifik.

Masing-masing gen transkrip dapat melakukan beberapa atau seluruh

tipe proses tersebut. Sebagian besar RNAs non ribosomal disintesis oleh sel

eukariot yang memuat molekul yang sangat besar dengan ukuran sekitar 10S

sampai 200S, atau panjangnya sekitar 1.000-50.000 nukleotida. RNA ini

disebut heterogenous nuclear RNA, yang disingkat dengan hnRNA. Sekarang

nampak jelas bahwa tidak semua hnRNA benar-benar pre-mRNA. Proses yang

cepat dari pembentukan molekul raksasa hnRNA atau pre-mRNA di nucleus

segera mengakibatkan (1) bagian terbesar dari non ribosomal RNAyang

disintesis di nucleus (kemungkinan segmen yang besar dari transkrip primer)

dengan cepat terdegradasi (sekitar 30 menit) dan (2) formasi dari molekul

mRNA yang lebih kecil ditransport menuju sitoplasma. Meskipun, ini belum

jelas antara semua, sebagian besar, atau hanya bagian dari molekul hnRNA

yang disintesis di nucleus dari sel eukariot, faktanya adalah molekul pre-

mRNA (Gardner, 1984).

Bukti definitif untuk proses pre-mRNA dalam pembentukan mRNA

eukariotik telah diperoleh dalam kasus gen transkripsi β-globulin dari tikus.

Pada fenomena ini, sebuah 15S hnRNA (pre-mRNA, yang panjangnya 1200-

1500 nukleotida) diproses menuju 9S (panjangnya sekitar 600 nukleotida) dari

β-globulin mRNA (Gardner, 1984).

Bukti yang identik untuk proses hnRNA atau pre-mRNA pada

formasi dari molekul mRNA matang sekarang tersedia dari banyak gen

transkripsi eukariotik yang lain. Proses ini sering melibatkan penghilangan

noncoding intervening sequances atau intron yang lokasinya antara sequence

terkode (disebut exons) (Gardner, 1984).

Sebagai tambahan, mRNA dari beberapa virus eukariotik yang telah

diketahui mengandung leader sequence (sequence dari ujung 5’ ke kodon

inisiasi translasi dari mRNAs) yang telah digambarkan di potongan DNA yang

tidak bersebelahan dengan gen structural. Beberapa mungkin berbeda,

faktanya mengandung potongan leader yang identik. Potongan leader ini

nampaknya bersambungan dengan ujung 5’ dari gen transkripsi selama proses

berlangsung. Hal ini dipercaya bahwa potongan leader ini harus dikaitkan

pada regulasi dari translasi. Bagaimanapun fungsi pastinya belum diketahui

(Gardner, 1984).

Translasi pada eukariot terlihat analog dengan translasi pada

prokariot, kecuali (1) grup amino dari methionyl-tRNAimet (inisiasi tRNA)

tidak terbentuk. (2) sebagian besar mRNAs eukariot dibelajari melalui

monogenic, seperti hanya 1 spesies polipeptida yang tertranslasi dari dari

setiap mRNA. Pada prokariot, banyak mRNAs adalah polygenic, dua atau

lebih polipeptida yang berbeda disintesis dari segmen yang tidak saling

tumpang tindih dari sebuah mRNA tunggal (Gardner, 1984).

Sintesis dari satu protein eukariot, protein sutra fibroin, dapat

divisualisasikan menggunakan mikroskop electron menggunakan teknik yang

dikembangkan oleh O. L. Miller, B. A. Hamkalo, dan rekan-rekan. Fibroin

tidak dilipat kearah permukaan ribosom sebagai polipeptida-polipeptida lain

yang berada pada kondisi biasanya. Sebagai hasilnya, timbul rantai

polipeptida dari pemanjangan, dapat terlihat perlekatan ribosom dari satu

pindaian dari ujung polisome raksasa menuju ujung yang lain (Gardner,

1984).

C. Pemindahan Sekuen Intron dengan Penyambungan RNA

Kebanyakan gen nukleus yang mengkode protein pada eukariot

multiseluler mengandung intron. Lebih sedikit, namun masih banyak, gen

eukariotik uniseluler seperti ragi mengandung intron. Gen langka dari archaea

dan beberapa virus prokariota juga mengandung intron. Dalam kasus ini

"split" gen, transkrip primer mengandung seluruh urutan gen, dan urutan

intron yang dipotong selama pemrosesan RNA (Gardner, 1984).

Untuk gen yang mengkode protein, mekanisme penyambungan harus

tepat; harus bergabung urutan ekson dengan akurasi dengan nukleotida

tunggal untuk memastikan bahwa kodon dalam ekson distal intron dibaca

dengan benar. Akurasi untuk gelar ini tampaknya akan membutuhkan sinyal

splicing tepat, urutan nukleotida mungkin dalam intron dan pada

persimpangan ekson-intron. Namun, dalam transkrip utama gen nukleus,

hanya urutan benar-benar dilestarikan intron berbeda urutan dinukleotida di

ujung intron, yaitu

Urutan ditampilkan di sini adalah untuk untai DNA nontemplate

(setara dengan transkrip RNA, tetapi dengan T ketimbang U). Selain itu, ada

urutan konsensus singkat di persimpangan ekson-intron (Gardner, 1984).

Subskrip numerik menunjukkan frekuensi persentase basis

konsensus pada setiap posisi; dengan demikian, 100 subscript menunjukkan

bahwa dasar selalu hadir di posisi itu. N dan Py menunjukkan bahwa salah

satu dari empat nukleotida standar atau baik pirimidin, masing-masing, dapat

hadir pada posisi yang ditunjukkan. Persimpangan ekson-intron yang berbeda

untuk gen tRNA dan gen struktural dalam mitokondria dan kloroplas, yang

memanfaatkan mekanisme RNA splicing berbeda. Namun, spesies yang

berbeda lakukan menunjukkan beberapa urutan konservasi di persimpangan

ekson-intron (Gardner, 1984).

Penelitian terbaru menunjukkan bahwa splicing dan intron urutan

dapat mempengaruhi ekspresi gen. Bukti langsung untuk kepentingan mereka

telah disediakan oleh mutasi di situs tersebut yang menyebabkan fenotipe

mutan dalam banyak eukariotik yang berbeda. Memang, mutasi tersebut

kadang-kadang bertanggung jawab untuk penyakit warisan pada manusia,

seperti gangguan hemoglobin (Gardner, 1984).

Penemuan noncoding intron dalam gen mendorong intens antar est

dalam mekanisme (s) dimana urutan intron dikeluarkan selama ekspresi gen.

Demonstrasi awal bahwa urutan intron dalam gen eukariotik yang ditranskrip

bersama dengan urutan ekson penelitian terfokus pada pengolahan transkrip

gen primer. Sama seperti sistem in vitro memberikan informasi penting

tentang mekanisme skripsi transponder dan terjemahan, kunci untuk

memahami peristiwa splicing RNA adalah pengembangan in vitro sistem

splicing. Dengan menggunakan sistem ini, para peneliti telah menunjukkan

bahwa ada tiga jenis yang berbeda dari intron sion exci- dari transkrip RNA

(Gardner, 1984).

1. Intron tRNA prekursor yang dipotong oleh tepat belahan dada litik

endonucleo- dan reaksi ligase

2. Intron beberapa prekursor rRNA dihapus autocatalytically dalam reaksi

yang unik dimediasi oleh molekul RNA itu sendiri. (Tidak ada aktivitas

enzimatik proteinyang terlibat.)

3. Intron nukleus pre-mRNA (hnRNA) transkrip yang disambung dalam

reaksi dua langkah yang dilakukan oleh partikel ribonucleoprotein

kompleks yang disebut spliceosome. Ketiga mekanisme intron eksisi

dibahas dalam tiga bagian berikut. Ada mekanis melain intron eksisi, tapi

untuk singkatnya mereka tidak dibahas di sini.

Menurut angka tulisan dibawah garis menunjukkan presentase

frekuensi dari consensus dasar di tiap-tiap posisi ; demikian 100 dibawah garis

menunjukkan bahwa dasar selalu hadir pada posisi itu. N menunjukkan bahwa

yang mana empat standar nucleotide mungkin hadir pada posisi yang

ditunjukkan. Sambungan exon-intron berbeda dalam kasus dari gen tRNA dan

struktur gen dalam mitokondria dan kloroplas, yang mana menggunakan

perbedaan mekanisme sambungan RNA. Disini hanya satu sekuen terpelihara

pendek dalam intron dari gen nuclear, yang disebut “TACTAAC box” dan ini

kurang baik dipelihara. “TACTAAC box” memperlihatkan pilihan kuat untuk

salah satu purin atau pirimidin pada tiap tempat sebagai berikut :

Py80 N Py80 Py87 PU75 A100 Py95

Adenine residu pada posisi 6 di “TACTAAC box” sepenuhnya

terpelihara dan diketahui berperan penting pada reaksi splicing (sambungan).

Sisa sekuen dari intron (sering banyak sekali) dari gen nuclear itu sangat

berbeda dan kelihatan menjadi sekuen bebas seluruhnya. Intron dari gen

mitokondria dan kloroplas mengandung sekuen terpelihara yang berbeda dari

gen nuclear (Gardner, 1984).

D. Tiga Tipe Berbeda dari Penyambungan RNA

Penemuan dari intron bukan pengkode pada gen menimbulkan

perhatian yang besar pada mekanisme pemindahan sekuen intron selama

ekspresi gen. Berdasarkan penelitian penyambungan RNA secara in vitro,

terdapat tiga tipe khas penghilangan intron dari transkrip RNA. Tiga kelas

intron merupakan paling umum dan paling penting dari seluruh ekspresi gen

eukariot menurut Gardner (1984), yaitu

1. Intron dari prekursor tRNA dihilangkan oleh reaksi pemotongan dan

penyambungan endonukleotik yang tepat yang dikatalisis oleh aktivitas

special splicing endonuclease dan ligase.

2. Intron dari prekursor rRNA Tetrahymena dipindahkan secara autokatalitik

dalam reaksi khusus yang dimediasi oleh molekul RNA itu sendiri (tidak

ada aktivitas protein enzimatik yang terlibat).

3. Intron dari transkrip nuclear pre-mRNA (hnRNA) dipindahkan dalam dua

tahap reaksi yang dilaksanakan oleh partikel ribonukleorotein kompleks

yang disebut “spliceosomes”.

Sebagian besar gen mengandung bayak intron (contohnya gen α2

kolagen dari ayam mengandung lebih dari 50 intron), mendorong munculnya

pertanyaan tujuan dari penghilangan intron yang banyak tersebut. Intron lain

telah ditemukan untuk menjalani jalur alternatif dari pemotongan menyisakan

mRNAs yang menghasilkan protein berbeda (dengan kata lain, dengan

beberapa keadaan dan beberapa sekuen asam amino yang berbeda). Akhirnya,

satu intron pada gen b sitokrom dari mitokondria ragi termasuk bagian dari

sekuen pengkode untuk protein, “RNA maturase”, yang bertanggung jawab

untuk menghilangkan intron kedua dari transkrip gen tersebut (Gardner,

1984).

Gambar 1.1 Pemotongan dari Sekuen Intron dari Transkrip Primer oleh pemotongan RNA. Mekanisme pemotongan harus tepat pada nukleotida tunggal untuk menghasilkan kodon sehingga proses penerjemahan secara tepat menghasilkan sekuen asam amino yang sesuai pada hasil polipeptida (Snustad, 2012).

E. Penyambungan Prekursor-Prekursor tRNA: Nuklease dan Ligase yang Khas

Reaksi pemotongan prekursor tRNA telah dipelajari secara rinci

pada ragi Saccharomyces cerevisiae. Sistem pemotongan secara in vitro dan

pemotongan pada mutan yang sensitif terhadap temperatur telah digunakan

dalam pemotongan mekanisme pemotongan tRNA pada S. cerevisiae.

Penghilangan intron dari prekursor tRNA ragi terjadi dalam 2 tahap. Pertama,

membran nuklear mengikat splicing endonuclease membuat dua potongan

yang tepat pada akhir dari intron. Selanjutnya, pada susunan komplek yang

biasa dari reaksi, splicing ligase ikut pertengahan kedua dari RNA untuk

menghasilkan RNA yang siap dari molekul tRNA. Pemotongan dari prekursor

tRNA menghasilkan ujung 5’-OH dan 2’-3’ grup fosfat silik pada ujung 3’.

Tahap kedua dari proses penyambungan secara nyata melibatkan 4 reaksi

terpisah (Gardner, 1984).

1. Reaksi pertama adalah penambahan grup fosfat pada ujung 5’-OH, reaksi

ini membutuhkan aktivitas kinase dan donor fosfat (ATP)

2. Selanjutnya, grup 5’ fosfat diaktivasi oleh transfer grup AMP pada

terminus dari sebuah intermediet AMP-ligase (AMP mula-mula telah

berasal dari ATP juga)

3. 2’-3’ fosfat siklik dibuka oleh aktivitas cyclic phosphodiesterase yang

menghasilkan 2’ fosfat dan 3’ hidroksil bebas

4. Reaksi penyambungan akhir terjadi melalui pemecahan nucleophilic dari

3’-OH bebas pada bagian dalam 5’ fosfat dengan melepas AMP.

Seluruh empat reaksi tersebut dikatalisis oleh splicing ligase. Akhirnya grup

2’ fosfat (sisa dari 2’-3’ fosfat siklik dihasilkan oleh reaksi pemecahan

semula) dipindahkan oleh aktivitas phosphatase untuk menghasilkan molekul

tRNA dewasa (Gardner, 1984).

Dua tahap keseluruhan dari cara penghilangan intron tRNA nampak

terjadi pada organisme lain. Mekanisme dapat melibatkan reaksi yang sama

pada tumbuhan. Namun, pada mamalia reaksinya tidak sama. Pemotongan

masih terjadi dalam dua tahap namun reaksi penyambungan muncul secara

langsung ikut 2’-3’ fosfat siklik terminus ke 5’-OH terminus. Rincian dari

proses dari pemotongan prekursor tRNA pada sel mamalia masih belum

secara jelas (Gardner, 1984).

F. Penyambungan Autokatalitik dari Prekursor Rrna Tetrahymena

Pokok umum dalam biologi adalah bahwa metabolisme terjadi

melalui sekuen dari reaksi katalisis oleh enzim. Lebih dari itu, seluruh enzim

yang penting ini secara umum merupakan protein, walaupun kadang-kadang

berupa polipeptida tunggal dan kadang-kadang heteromultimer komplek, yang

membutuhkan kofaktor non protein untuk melaksanakan fungsinya. Ketika

ikatan kovalen berubah (dipindahkan, ditransfer, atau dibentuk), kita menduga

bahwa reaksi tersebut dikatalisis oleh enzim. Dengan demikian, penemuan

bahwa intron pada prekursor rRNA dari Tetrahymena thermophile dihilangkan

tanpa keterlibatan dari protein lain cukup mengejutkan para biologis. Akan

tetapi, sekarang ditetapkan dengan jelas bahwa aktivitas pemotongan yang

menghilangkan intron dari prekursor rRNA adalah intrinsik dari molekul

RNA itu sendiri. Selain itu, pemotongan sendiri atau aktivitas autokatalitik

telah ditunjukkan terjadi pada prekursor rRNA dari beberapa eukariot rendah

dan sejumlah besar prekursor rRNA, tRNA, dan mRNA pada mitokondria dan

kloroplas dari beberapa spesies berbeda. Pada sebagian besar kasus dari intron

ini (disebut kelompok I intron) pada molekul prekursor RNA, mekanisme

pemotongan sendiri adalah sama atau mirip dengan prekursor rRNA

Tetrahymena yang akan dideskripsikan senjutnya. Untuk lainnya (disebut

kelompok II intron), mekanisme pemotongan sendiri mirip dengan mekanisme

pemotongan yang diamati dengan prekursor mRNA nuclear kecuali bahwa hal

tersebut tidak membutuhkan aktivitas “spliceosome” (Gardner, 1984).

Penghilangan autokatalitik dari intron pada precursor rRNA

Tetrahymena (dan kelompok I intron lainnya) tidak membutuhkan sumber

energi dari luar (tanpa ATP dan sebagainya) dan tanpa protein. Malahan,

melibatkan serangkaian transfer ikatan fosfoester, dengan tanpa ikatan yang

hilang atau penambahan pada proses ini. Reaksi melibatkan nukleosida atau

nukleotida guanine dengan kelompok 3’-OH bebas. (GTP, GDP, GMP, atau

guanosin seluruhnya bekerja) sebagai kofaktor dengan kation monovalen dan

kation divalen. Kebutuhan terhadap G-3’-OH adalah mutlak, tidak ada

komponen pokok lain yang dapat digantikan pada kofaktor nukleosida dan

nukleotida. Intron dihilangkan dengan jalan transfer 2 ikatan fosfodiester, dan

intron yang hilang dapat membentuk sikular dengan jalan transfer ikatan

fosfodister lain. Sirkularisasi autokatalitik dari penghilangan intron memberi

kesan bahwa pemotongan sendiri prokursor rRNA ini terletak secara primer

dalam struktur intron itu sendiri. Kiranya, aktivitas autokatalitik tergantung

pada aktivitas sekunder dari intron atau sedikitnya struktur sekunder dari

molekul precursor RNA. Struktur sekunder dari pemotongan sendiri RNAs

harus membawa grup reaktif sekitar juxtaposisi untuk mengizinkan transfer

ikatan fosfoester terjadi. Sejak pemotongan sendiri transfer ikatan fosfoester

berpotensi reaksinya berlangsung reversibel, degradasi cepat dari

penghilangan intron atau ekspor dari pemotongan rRNAs ke sitoplasma dapat

mengendalikan pemotongan didepannya (Gardner, 1984).

Poin utama dari reaksi pemotongan autokatalitik adalah

intramolekular di alam, dan demikian tanpa bergantung konsentrasi. Selain itu,

precursor RNA mampu membentuk pusat aktif pada ikatan kofaktor guanosin-

3’-OH. Tempat katalitik tidak membatasi protein, tetapi catatan juga bahwa

tidak ada aktivitas katalitik trans sebagai enzim, hanya aktivitas katalitik cis

(Gardner, 1984).

Gambar 1.2 Mekanisme Pemotongan Sendiri dari Prekursor rRNA Tetrahymena thermophila dan sirkularisasi dari intron yang terpotong (Snustad, 2012).

G. Penyambungan pre-mRNA: snRNAs, snRNPs, dan Spliceosome

Intron pada nuclear precursor mRNA (nuclear pre-mRNAs)

dihilangkan dalam dua tahap seperti intron pada pre-tRNAs ragi dan pre-

rRNAs Tetrahymena. Intron tidak dihilangkan dengan pemotongan nuclease

dan ligase sederhana atau secara autokatalitik. Malahan, pemotongan nuclear

pre-mRNA dilaksanakan oleh struktur RNA atau protein komplek yang

disebut spliceosome. Spliceosome ini berada dalam jalur yang berbeda seperti

ribosom kecil. Spliceosome mengandung kumpulan molekul RNA kecil yang

disebut snRNAs (small nuclear RNAs) dan kumpulan protein yang masih

belum dikenal secara lengkap. Dua tahap dari pemotongan pre-mRNA nuclear

telah diketahui, namun beberapa rincian dari proses pemotongan masih belum

diketahui (Gardner, 1984).

Lima snRNAs yaitu U1, U2, U4, U5, dan U6 terlibat dalam

pemotongan pre-mRNA nuclear sebagai komponen dari spliceosome (snRNA

U3 terdapat dalam nukleolus dan kemungkinan terlibat dalam pembentukan

ribosom). Pada mamalia, rentangan ukuran snRNAs dari 100 nukleotida (U6)

sampai 215 nukleotida (U3). Beberapa snRNAs pada ragi S. cerevisiae lebih

besar. snRNAs ini tidak ada sebagai molekul RNA bebas. Malahan, terdapat

sebagai kompleks RNA-protein nuclear kecil yang disebut snRNPs (small

nuclear ribonucleoprotein). Karakteristik dari snRNPs telah difasilitasi oleh

penemuan bahwa beberapa pasien dengan penyakit yang disebut sistemik

lupus erythematosus menghasilkan antibodi yang bereaksi dengan protein

snRNPs. Antibodi ini disebut dengan autoantibodi karena bereaksi dengan

protein milik pasien (“self” protein), secara normal, hanya antibodi yang

bereaksi dengan protein asing akan diproduksi oleh oleh sistem imun.

Antibodi ini dapat digunakan untuk mempercepat snRNPs, dengan demikian

antibodi dapat memfasilitasi dengan baik pemurnian dari snRNPs untuk

pembelajaran strukturan dan fungsional (Gardner, 1984).

snRNAs U1, U2, dan U5 dihadirkan dalam tiga partikel snRNP

berbeda, masing-masing mengandung snRNA tunggal. snRNAs U4 dan U6

dihadirkan bersama dalam snRNP keempat, snRNAs U4 dan U6 mengandung

dua bagian dari komplemen intramolekuler yang kemungkinan adalah dasar

pasangan pada snRNP U4/U6. Masing-masing empat tipe dari partikel snRNP

mengandung kumpulan pokok dari tujuh karakteristik protein snRNP dengan

satu atau lebih protein khusus sampai tipe partikular dari partikel snRNP.

Seluruh empat kompleks snRNP ditampilkan dalam spliceosome yang

diisolasi (Gardner, 1984).

Tahap pertama dalam pemotongan pre-mRNA nuclear melibatkan

pemecahan pada 5’ intron splice site ( GT-intron) dan susunan dari ikatan

fosfodiester intramolekular antara 5 karbon dari G pada pemecahan tempat

dan 2’ karbon dari residu A dihemat dekat akhir 3’ dari intron. Tahap ini

terjadi pada spliceosome dan membutuhkan hidrolisis ATP. Bukti-bukti

menunjukkan bahwa U1 snRNP harus terikat pada tempat pemotongan 5’

sebelumnya sebagai inisial reaksi pemecahan. Pengenalan dari tempat

pemecahan pada akhir 5’ dari intron kemungkinan melibatkan pasangan dasar

antara sekuen konsensus pada tempat ini dan sekuen komplemen dekat ujung

5’ dari snRNA U1. Namun, kekhususan dari ikatan pada pada kurang dari

beberapa snRNPs ke sekuen consensus intron melibatkan snRNAs dan protein

snRNP spesifik, selanjutnya pasangan dasar antara intron sekuen konsesnsus

5’ dan sekuen komplementer pada snRNA dapat menyediakan hanya satu

bagian dari pengkhususan untuk ikatan fungsional dari U1 snRNP ke molekul

pre-mRNA (Gardner, 1984).

snRNP kedua ditambahkan untuk memotong komplek, muncul untuk

menjadi U2snRNP, yang terikat pada sekuen konsensus yang mengandung

100 persen penghematan residu A yang membentuk titik percabangan pada

struktur lariat dari intron yang terpotong. Setelah itu, U5 snRNP terikat pada

tempat pemotongan 3’, dan U4/U6 snRNP ditambahkan pada komplek untuk

menghasilkan spliceosome yang lengkap. Ketika tempat pemotongan 5’ intron

dipotong pada tahap pertama, U4 snRNA dkeluarkan dari spliceosome (secara

in vitro). Pada tahap 2 dari reaksi pemotongan, tempat pemotongan 3’ dari

intron dipecah, dan dua exon disambung oleh ikatan fosfodiester normal 5’ ke

3’. mRNA yang telah terpotong sekarang siap untuk dikeluarkan ke

sitoplasma dan menjalani translasi oleh ribosom (Gardner, 1984).

Gambar 1.3 Postulat dari snRNA yang mengandung snRNPs nuklear pemotong pre-mRNA (Snustad, 2012).

Daftar Pustaka

Gardner, E.J., dan Snustad, D.P. 1984. Principle of Genetics 6th edition. NewYork: John Wiley and Sons.Inc.

Snustad, D.P. dan Simmons, M.J. 2012. Principles of Genetics 6th edition. USA: John Wiley and Sons.Inc. (ebook).

Pertanyaan

1. Didik Dwi P

Bagaimana konsep eksperimen hibridisasi penjenuhan RNA-DNA?

Jawab: RNA diekstrak dari tipe sel tertentu dan dibiarkan berhibridisasi

dengan DNA inti total (di-denaturasikan). RNA ditambahkan ke reaksi

hibridisasi dalam jumlah yang banyak (relatif terhadap konsentrasi

DNA) sehingga sekuen DNA berkomplementer dengan sekuen-sekuen

yang representatif pada populasi RNA dan akan membentuk hibrid

DNA-RNA, hasil penentuan tersebut akan dipakai sebagai data

pendukung perkiraan terhadap proporsi genom yang direpresentasikan

melalui sekuen-sekuen dalam populasi RNAd pada tipe sel tertentu

tersebut.

2. Imroatun Hasana

Mengapa intron pada prekursor rRNA dari Tetrahymena thermophile

dihilangkan tanpa keterlibatan dari protein lain?

Jawab: Hal tersebut dikarenakan aktivitas pemotongan yang menghilangkan

intron dari prekursor rRNA adalah intrinsik dari molekul RNA itu

sendiri. Pemotongan nuklear pre-mRNA dilaksanakan oleh struktur

RNA atau protein komplek yang disebut spliceosome. Spliceosome ini

berada dalam jalur yang berbeda seperti ribosom kecil. Spliceosome

mengandung kumpulan molekul RNA kecil yang disebut snRNAs

(small nuclear RNAs) dan kumpulan protein yang masih belum dikenal

secara lengkap. Lima snRNAs yaitu U1, U2, U4, U5, dan U6 terlibat

dalam pemotongan pre-mRNA nuclear sebagai komponen dari

spliceosome.