Struktur Fungsi DNA& RNA

29
STRUKTUR DAN FUNGSI DNA DAN RNA Oleh : dr.ADHITA DWI ARYANTI Untuk memenuhi tugas mata kuliah Biologi Molekuler Program Pendidikan Magister Program Studi Ilmu Kedokteran Dasar PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS KEDOKTERAN - UNIVERSITAS PADJADJARAN

Transcript of Struktur Fungsi DNA& RNA

Page 1: Struktur Fungsi DNA& RNA

STRUKTUR DAN FUNGSI

DNA DAN RNA

Oleh :

dr.ADHITA DWI ARYANTI

Untuk memenuhi tugas mata kuliah Biologi Molekuler

Program Pendidikan Magister Program Studi Ilmu Kedokteran Dasar

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS KEDOKTERAN - UNIVERSITAS PADJADJARAN

BANDUNG

2010

Page 2: Struktur Fungsi DNA& RNA

STRUKTUR DAN FUNGSI DNA DAN RNA

I. DNA

1.1 Struktur DNA

DNA terdiri atas dua utas  benang polinukleotida yang saling berpilin membentuk heliks

ganda (double helix). Model struktur DNA itu pertama kali dikemukakan oleh James Watson

dan Francis Crick pada tahun 1953 di Inggris. Struktur tersebut mereka buat berdasarkan hasil

analisis foto difraksi sinar X pada DNA yang dibuat oleh Rosalind Franklin. Karena yang

difoto itu tingkat molekul, maka yang tampak hanyalah bayangan gelap dan terang saja.

Gambar 1. Struktur rantai ganda DNA

Bayangan foto itu dianalisis sehingga mereka berkesimpulan bahwa molekul DNA

merupakan dua benang polinukleotida yang berpilin. Dalam gambar Terdiri dari dua untai

rangkaian nukleotida yang saling melilit kekanan dengan aksis yang sama. Satu lilitan berukuran

36 Å, atau tersusun atas 10,5 pasangan basa. Struktur utama, yang merupakan rangkaian

deoksiribosa yang berselang-seling dengan gugus fosfat, berada di bagian luar lilitan. Pasangan

basa purin dan pirimidin dari masing-masing untaian mengisi bagian dalam lilitan.

Page 3: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 2. Bagian DNA

Seutas polinukleotida pada molekul DNA tersusun atas rangkaian nukleotida. Setiap

nukleotida tersusun atas :

1. Gugusan gula deoksiribosa (gula pentosa yang kehilangan satu atom oksigen)

2. Gugusan asam fosfat yang terikat pada atom C nomor 5 dari gula)

3. Gugusan basa nitrogen yang terikat pada atom C nomor 1 dari gula

Untaian benang DNA merupakan Pasangan benang DNA, namun bukan identik tetapi

berpasangan, dimana C berpasangan dengan G, sedangkan A dengan T. Kedua benang DNA

berpasangan secara antiparallel. Urutan basa ditulis dari ujung yang memiliki fosfat bebas di

atom C no 5' dari gugus deoksiribosanya ke arah ujung yang memiliki hidroksil bebas di atom C

no 3' dari gugus deoksiribosanya. Struktur ini sangat sesuai untuk penyimpanan dan transfer

informasi.

Gambar 3. Untaian Benang DNA

Page 4: Struktur Fungsi DNA& RNA

Ketiga gugus tersebut saling terkait dan membentuk “tulang punggung” yang sangat

panjang bagi heliks ganda. Strukturnya dapat diibaratkan sebagai tangga, dimana ibu tangganya

adalah gula deoksiribosa dan anak tangganya adalah susunan basa nitrogen. Sedangkan fosfat

menghubungkan gula pada satu nukleotida ke gula pada nukleotida berikutnya untuk membentuk

polinukleotida.

Gambar 4. Tulang Punggung DNA

Basa nitrogen penyusun DNA terdiri dari basa purin, yaitu adenin (A) dan guanin (G),

serta basa pirimidin yaitu sitosin atau cytosine (C) dan timin (T). Ikatan antara gula pentosa dan

basa nitrogen disebut nukleosida. Ada 4 macam basa nukleosida yaitu :

1. Ikatan A-gula disebut adenosin deoksiribonukleosida (deoksiadenosin)

2. Ikatan G-gula disebut guanosin deoksiribonukleosida (deoksiguanosin)

3. Ikatan C-gula disebut sitidin deoksiribonukleosida (deoksisitidin)

4. Ikatan T-gula disebut timidin deoksiribonukleosida (deoksiribotimidin)

Ikatan asam-gula-fosfat disebut sebagai deoksiribonukleotida atau sering disebut

nukleotida. Ada 4 macam deoksiribonukleotida, yaitu adenosin deoksiribonukleotida, timidin

deoksiribonukleotida, sitidin deoksiribonukleotida, timidin deoksiribonukleotida. Nukleotida-

nukleotida itu membentuk rangkaian yang disebut polinukleotida. DNA terbentuk dari dua utas

poinukleotida yang saling berpilin.

Basa-basa nitrogen pada utas yang satu memiliki pasangan yang tetap dengan basa-basa

nitrogen pada utas yang lain. Adenin berpasangan dengan timin dan guanin berpasangan dengan

sitosin. Pasangan basa nitrogen A dan T dihubungkan oleh dua atom hidrogen (A=T). Adapun

Page 5: Struktur Fungsi DNA& RNA

pasangan basa nitrogen C dan G dihubungkan oleh tiga atom hidrogen (C≡G). Dengan demikian,

kedua polinukleotida pada satu DNA saling komplemen. Pada gambar dibawah ini Pasangan

basa C-G (merah) dan A-T (biru) merupakan pasangan isosterik (bentuk dan ukurannya sama),

sehingga memungkinkan pengisian ruang antar lilitan yang tidak dipengaruhi oleh urutan basa

penyusunnya.

Gambar 5. Pengisian Ruangan Antar Lilitan

Pada tahun 1947, sebelum ditemukannya struktur molekul DNA, seorang ahli biokimia

bernama Erwin Chargaff menganalisis komposisi basa DNA sejumlah organisme yang berbeda.

Hasil analisisnya adalah tiap spesies organisme memiliki komposisi DNA yang berbeda-beda.

Banyaknya keempat basa nitrogen pada tiap spesies tidak sama, tetapi memiliki perbandingan

yang khas. Artinya, tiap spesies memiliki jumlah basa yang khas.

Dalam DNA setiap spesies yang ditelitinya, Chargaff mengemukakan bahwa jumlah

adenin hampir sama dengan jumlah timin dan jumlah sitosin hampir sama dengan jumlah guanin.

Selain itu, urutan basa dan panjang DNA pada tiap spesies berbeda. Dengan 4 macam  basa dan

DNA yang panjang, akan terbentuk berbagai kemungkinan urutan basa. Karena gen tersusun dari

urutan basa tertentu, maka jumlah gen pada DNA juga sangat banyak kemungkinannya. Jadi,

hanya dengan 4 macam basa akan terbentuk banyak gen yang menentukan sifat individu.

Page 6: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 6. Satu molekul gula dan satu molekul basa disebut "nukleosida"

Struktur molekul DNA terdiri dari atom karbon berwarna hitam, oksigen merah, nitrogen

biru, fosfor hijau dan hydrogen putih. Asam dekoksiribonukleat yang lebih dikenal dengan DNA

adalah sejenis asam nukleat yang tergolong biomolekul utama penyusun berat kering stiap

organism. Di dalam sel, DNA umumnya terletak dalam inti sel. Secara garis besar, peran DNA

bagi sebuah sel adalah sebagai materi genetik, artinya DNA menyimpan seluruh cetak biru

segala aktivitas sel. Ini berlaku bagi seluruh jenis sel (diantara beberapa perkecualian yang

menonjol adalah beberapa jenis virus (dan vius tidak termasuk ke dalam suatu organisme) seperti

HIV ( Human Immunodeficiency Virus).

Secara garis besar mengenai DNA:

- Persenyawaan kimia yang membawa informasi genetik dari satu generasi ke generasi

berikutnya.

- Komponen kimia utama kromosom, merupakan bahan penyusun gen, sehingga secara

kimia dapat dikatakan bahwa gen adalah DNA

- Pada prokariotik, DNA tersebar didalam nukleoid.

- Pada eukariot, DNA berada di dalam nucleus sel

- Informasi genetik terdapat pada urutan basa nitrogen yang dibawa oleh DNA.

- Segmen polipeptida dari DNA disebut gen, biasanya merupakan molekul RNA

Page 7: Struktur Fungsi DNA& RNA

1.2 Fungsi DNA:

1. Membawa informasi genetik dari satu generasi ke generasi yang lain

2. Menyimpan dan mentransmisi informasi genetik

3. Mengontrol aktivitas hidup secara langsung dan tidak langsung

4. Mensintesis RNA

5. Berperan dalam proses sintesis protein

2.1 Asam Nukleat

Asam nukleat merupakan pembentuk molekul basa, dimana Konformasi A merupakan

konformasi RNA dan konformasi B menggambarkan konformasi DNA..

Gambar 7.Asam Nukleat

Page 8: Struktur Fungsi DNA& RNA

2.2 Struktur Asam Nukleat

Tabel 1. Struktur Asam Nukleat

2.3 Reaksi Pada Asam Nukleat

Replikasi: Pembentukan salinan tepat dari suatu molekul. Replikasi DNA merupakan

sesuatu yang sangat penting bagi kehidupan karena hal ini yang memulai pembentukan

keturunan.

Transkripsi: Penyalinan informasi genetik yang disimpan dalam DNA membentuk RNA

Translasi: Penterjemahan informasi genetik yang telah tersalin dalam bentuk RNA

menjadi polipeptida yang tersusun atas urutan asam amino tertentu

Fungsi-fungsi ini pada molekul sekompleks DNA, RNA, dan polipeptida harus

dilaksanakan tanpa kesalahan (kesalahan mengakibatkan mutasi).

Oleh karenanya, perubahan kimia asam nukleat harus dicegah, dimonitor, dikendalikan,

dan diperbaiki bila diperlukan.

2.4 Transformasi Asam Nukleat

Fisik

Denaturasi (Meleleh)

Renaturasi (Menempel)

Tergores (Aus)

Page 9: Struktur Fungsi DNA& RNA

Kimia

Replikasi, sintesis

Pemotongan

Deaminasi

Depurinasi

Crosslinking

Alkilasi

Oksidasi

2.5 Denaturasi DNA

Untaian benang DNA dapat dipisahkan (didenaturasi) oleh peningkatan suhu, oleh

karenanya disebut pelelehan DNA.

Proses ini dapat diikuti dengan mengamati serapan sinar ultraviolet oleh DNA.

Basa DNA yang berikatan dengan pasangannya menyerap sinar uv lebih sedikit daripada

DNA yang terlepas; hal ini disebut hypochromism.

Page 10: Struktur Fungsi DNA& RNA

2.6 Percobaan Pelelehan DNA

Gambar 8.Temperatur pelelehan (melting temperature, Tm) adalah titik tengah dari bagian

kurva pelelehan yang linier.

Denaturasi DNA bersifat dapat balik (reversible). Pembentukan DNA double heliks dari

DNA yang mengalami denaturasi disebut annealing (penempelan). Penurunan suhu hingga di

bawah Tm (perubahan pH, kekuatan ion, dll.) mengakibatkan annealing.

3.RNA

Asam ribonukleat (bahasa Inggris:ribonucleic acid, RNA) senyawa yang merupakan

bahan genetik dan memainkan peran utama dalam ekspresi genetik. Dalam dogma central

genetika molekular, RNA menjadi perantara antara informasi yang dibawa DNA dan ekspresi

fenotipik yang diwujudkan dalam bentuk protein (Gambar 1).

Page 11: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 9. Dogma central genetika molekuler

3.1 Struktur RNA

Struktur dasar RNA mirip dengan DNA. RNA merupakan polimer yang tersusun dari

sejumlah nukleotida. Setiap nukleotida memiliki satu gugus fosfat, satu gugus gula ribosa, dan

satu gugus basa nitrogen (basa N). Polimer tersusun dari ikatan berselang-seling antara gugus

fosfat dari satu nukleotida dengan gugus gula ribosa dari nukleotida yang lain.

Perbedaan RNA dengan DNA terletak pada satu gugus hidroksil tambahan pada cincin gula

ribosa (sehingga dinamakan ribosa). Basa nitrogen pada RNA sama dengan DNA, kecuali basa

timin pada DNA diganti dengan urasil pada RNA (Gambar 2). Selain itu, bentuk konformasi

RNA tidak berupa pilin ganda sebagaimana DNA, tetapi bervariasi sesuai dengan tipe dan

fungsinya (Gambar 3).

Page 12: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 10. Perbedaan struktur DNA dan RNA

Tabel 2. Perbedaan DNA dan RNA

DNA (Deoxyribo Nukleat Acid) RNA (Ribo Nukleat Acid)

Letak Dalam inti sel, mitokondria,

kloroplas, senriol.

Dalam inti sel, sitoplasma

dan ribosom.

Bentuk Polinukleotida ganda yang

terpilin panjang

Polinukleotida tunggal dan

pendek

Gula Deoxyribosa Ribosa

Basa Golongan purin : adenine dan

guanine Golongan pirimidin :

cytosine dan timin

Golongan purin : adenine

dan guanine Golongan

pirimidin : cytosine dan

urasil

Fungsi mengontrol sifat yang menurun,

sintesis protein dan sintesis RNA

sintesis protein

Kadarnya Tidak dipengaruhi sintesis

protein.Letak basa nitrogen dari

kedua pita ADN saling

berhadapan dengan pasangan

yang tetap yaitu Adenin selalu

Dipengaruhi sintesis

protein.

Page 13: Struktur Fungsi DNA& RNA

berpasangan dengan Timin,

Cytosin dengan Guanin. Kedua

pita itu diikatkan oleh ikatan

hidrogen.

Tulang punggung (back bone) RNA tersusun atas deretan ribose dan fosfat (Gambar 3).

Ribonukleotida RNA terdapat secara bebas dalam nukleoplasma dalam bentuk nukleosida

trifosfat seperti adenine trifosfat (ATP), guanosin trifosfat (GTP), sistidin trifosfat (CTP)

dan uridin trifosfat (UTP).

Tabel 3. Empat basa nitrogen, ribonukleosida dan nukleotida dari RNA

Basa Ribonukleosida Ribonukleotida Singkatan dari

ribonukleotida

Adenine (A) Adenosine Asam adenilat

(adenosine monofosfat)

AMP

Guanin (G) Guanosin Asam guanilat

(guanosin monofosfat)

GMP

Sitosin (S) Sitidin Asam sitidilat

(sitidin monofosfat)

SMP

Urasil (U) Uridin Asam uridilat (uridin

monofosfat)

UMP

Page 14: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 11. Perbedaan antara RNA dan DNA

3.2 Jenis-jenis RNA

RNA dibedakan menjadi dua kelompok utama yaitu RNA genetik dan RNA non-genetik.

1. RNA Genetik

RNA genetik memiliki fungsi yang sama dengan DNA, yaitu sebagai pembawa keterangan

genetik. RNA genetik hanya ditemukan pada makhluk hidup tertentu yang tidak mempunyai

DNA, misalnya virus. Dalam hal ini fungsi RNA menjadi sama dengan DNA, baik sebagai

materi genetik maupun dalam mengatur aktivitas sel.

2. RNA Non-genetik

RNA non-genetik tidak berperan sebagai pembawa genetik sehingga RNA jenis ini hanya

dimiliki oleh makhluk hidup yang juga mempunyai DNA. Berdasarkan letak dan fungsinya,

RNA non-genetik dibedakan menjadi mRNA, tRNA dan rRNA.

1). mRNA (messenger RNA)

mRNA berbentuk pita tunggal, terdapat di dalam nukleus dan dibuat (dicetak) oleh

DNA dalam suatu proses yang dinamakan transkripsi (Gambar 5). Sebelum DNA

mencetak mRNA, “double helix” moleku DNA terlebih dahulu membuka spiralnya

dengan bantuan enzim RNA polimerase (Gambar 4). Setelah mRNA selesai dicetak

(artinya telah menerima keterangan genetik dari DNA) maka mRNA keluar dari

nukleus melalui pori-pori dinding nukleus menuju ke ribosom (Gambar 5).

Page 15: Struktur Fungsi DNA& RNA

Gambar 12. Skema proses pencetakan mRNA oleh salah satu pita DNA

Panjang pendeknya mRNA berhubungan dengan panjang pendeknya rantai polipeptida

yang akan disusun. Urutan asam amino yang menyusun rantai polipeptida itu sesuai dengan

urutan kodon yang terdapat di dalam molekul mRNA yang bersangkutan. mRNA bertindak

sebagai pola cetakan dari DNA di inti sel menuju ribosom di sitoplasma. mRNA ini dibentuk bila

diperlukan dan jika tugasnya selesai, maka akan dihancurkan dalam plasma .

Gambar 13. Skema berlangsungnya proses transkripsi dalam nukleus

2). tRNA (transfer RNA)

Page 16: Struktur Fungsi DNA& RNA

R. Holley pada tahun 1965 untuk pertama kalinya mempelajari dan member

keterangan tentang molekul tRNA yang ditemukan pada khamir (Saccharomyces

cereviciae). Holley mengatakan bahwa tRNA sama seperti mRNA yaitu dibuat di

dalam nukleus, sebelum menempatkan diri di dalam sitoplasma. Selain itu, pada

bagian dari molekul tRNA susunan pasangan basanya mengikuti model Watson dan

Crick, tetapi ada bagian-bagian yang basa-basanya tidak memperlihatkan pasangan.

Diantara basa yang tidak berpasangan itu terdapat struktur menukik yang

merupakan suatu bulatan, sehingga Holley berpendapat bahwa molekul tRNA

mempunyai struktur seperti daun semanggi (cloverleaf)

Gambar 14. Skema tRNA yang seperti daun semanggi (cloverleaf)

Beberapa sifat dari tRNA, antara lain yaitu:

a. Semua molekul tRNA mengandung urutan terminal yang sama dari basa 5’-SSA-

3’ pada akhir 3’ dari deretan polinukleotida. Pada basa A (adenine) itulah

molekul tRNA mengikat asam amino.

b. Semua tRNA mempunyai bagian menukik yang merupakan bulatan, yang

disebut lengan T dimana terdapat tujuh basa tidak berpasangan, termasuk

pseudouridin. Lengan ini mempunyai peranan pada pengikatan molekul tRNA

dengan ribosom.

c. Semua molekul tRNA mempunyai lengan DHU (=dihidrouridin) yang

mengandung 8-12 basa tidak berpasangan.

Page 17: Struktur Fungsi DNA& RNA

d. Ada bagian yang mengandung tiga basa, yang pada tRNA tertentu berbeda

susunannya daripada di tRNA lainnya. Tiga basa tersebut dinamakan antikodon,

yang nantinya akan berpasangan dengan tiga basa pada molekul mRNA. Tiga

basa pada mRNA ini disebut kodon.

e. Pada beberapa tRNA yang berupa pita panjang dan dapat mempunyai lengan

tambahan pendek.

3). rRNA (ribosomal RNA)

RNA ini disebut ribosomal RNA karena terdapat di ribosom meskipun di buat di

dalam nukleus. RNA ini berupa pita tunggal, tidak bercabang dan fleksibel. Lebih

dari 80% RNA merupakan rRNA. Pada rRNA ini juga terdapat bagian dimana basa-

basa komplementer membentuk pasangan-pasangan (Gambar 7).

Gambar 15. Struktur molekul rRNA dengan memperlihatkan bagian berbentuk spiral,

dimana terdapat pasangan basa-basa komplementer. Pada tanda X terbentuklah

bagian menukik yang merupakan bulatan.

Pada sel-sel Eukariotik terdapat tiga macam rRNA, yaitu 28S rRNA, 18S rRNA dan 5S

rRNA. Pada sel prokaryotic juga memiliki tiga macam molekul rRNA, yaitu 23S rRNA, 16S rRNA

dan 5S rRNA (Gambar 8).

Page 18: Struktur Fungsi DNA& RNA

rRNA dapat diklasifikasikan menjadi tiga yaitu: satu struktur panjang yang terdiri dari

kurang lebih 1500 nukleotida, dan dua struktur pendek yang terdiri dari 120 dan 160

nukleotida. Ketiganya bertugas membentuk sub unit ribosom, dimana struktur panjang

membentuk sub unit 60S (besar) dan struktur pendek membentuk sub unit 40S (kecil).

Gambar 16. Struktur rRNA pada Prokariotik dan Eukariotik

Fungsi dari RNA ribosomal adalah sebagai mesin perakit dalam sintesis protein yang

bergerak ke satu arah mRNA. Di dalam ribosom, molekul rRNA ini mencapai 30-46%.

Struktur Ribosom

Ribosom adalah tempat atau agen mensistesis protein. Ribosom terdiri dari protein dan

ribosom RNA (rRNA) membentuk arsitekstur spesifik yang ditemukan baik pada sitosol maupun

pada matriks mitokondria. Ribosom terdiri dari dua subunit, yaitu subunit kecil dan subunit

besar (Gambar 9). Ribosom dapat bergerak sepanjang rantai RNA, mengikuti interaksi antara

kodon dan antikodon dari arah 5’ ke 3’, jadi ribosom mempunyai aktivitas mechano-chemical.

Ribosom pada sel prokariotik dan eukariotik mempunyai struktur yang mirip yang dapat

berasosiasi dan berdisosiasi dari satu unit menjadi subunit besar dan kecil. Asosiasi dan

disosiasi dari kedua subunit ini sangat penting untuk sintesis protein. Pada sel prokariotik,

ribosom yang terdiri dari dua subunit, yaitu subunit kecil (30S) disusun dari 21 macam protein

yang berbeda, dan 16S rRNA, dan subunit besar (subunit 50S) terbuat dari 34 macam protein

Page 19: Struktur Fungsi DNA& RNA

yang berbeda dan 23S serta 5S ribosomal RNA (rRNA). Ribosom prokariotik mempunyai

koefisien sedimentasi 70S (Gambar 8).

Gambar 17 . Subunit Ribosom

Pada eukariotik, ribosom lebih besar daripada ribosom prokariotik dan mempunyai

koefisien sedimentasi 80S (Gambar 8). Ribosom eukariotik terdiri dari duasubunit yang tidak

sama, subunit yang kecil (40S) mengandung 33 protein dan 18rRNA dan subunit besar (60S)

terbuat dari 45 protein dan tiga rRNAs (28S,5.8S dan 5S). Pada prokariotik, sejumlah ribosom

tunggal biasanya menterjemahkan satu molekul mRNA tunggal pada saat yang sama. Kompleks

ribosom yang mengikat mRNA tunggal tersebut disebut polisom.

RNA polimerase

RNA polimerase ini berperan penting dalam proses transkripsi dan terdiri atas RNA

polimerase I, RNA polimerase II dan RNA polimerase III. Substrat untuk RNA polimerase adalah

ribonukleosida trifosfat : ATP, GTP, CTP dan UTP. Pembentukan molekul RNA tersebut biasanya

Page 20: Struktur Fungsi DNA& RNA

diawali oleh suatu nukleotida yang berkomplemen dengan nukleotida pada DNA. Nukleotida

kedua kemudian ditambahkan melalui ikatan fosfodieter. Elongisasi rantai RNA dilanjutkan

menurut alurnya, dan polimerisasi dilanjutkan pada arah 5’ ke 3’ yang urutannya ditentukan

pada templat DNA.

Karakteristik kimia yang penting pada sintesis RNA adalah :

a. RNA polimerase adalah enzim yang pertama mengidentifikasi dan mengikat urutan

basa spesisifik, yang disebut promoter. Setelah enzim mengikat promoter, ikatan

holoenzim tersebut menyebabkan DNA double heliks membuka, sehingga transkripsi

dapat dimulai.

b. RNA disintesis pada arah 5’ ke 3’ mengikuti untaian DNA sebagai komplemennya.

Nukleotida RNA pertama umumnya purin (A atau G). RNA polimerase tidak

memerlukan primer untuk memulai transkripsi. Ketika rangkaian DNA-RNA hibrida

panjangnya telah mencapai 10-12 nukleotida, ujung 5’ pada rantai RNA yang sedang

tumbuh memisah dari komplemen untaian DNA dan pembentukkan kembali DNA

duplek. Pada saat itu terjadi pelepasan faktor sigma dari inti polimerase. Polimerase

RNA melanjutkan tugasnya sepanjang templat DNA sampai mencapai titik terminasi.

Polimerase RNA dan rantai RNA kemudian terpisah dari templat DNA.

1). RNA polimerase I

RNA polimerase I akan mentranskripsikan rRNA yang terdiri dari 5,8S, 28S dan 18S. RNA

polimerase I ini banyak terdapat di daerah nukleus dan termasuk salah satu unsure pembangun

nucleoli bersama-sama dengan rRNA dan protein ribosomal. Pada saat proses pembentukan

ribosom rRNA yang berasal dari aktivitas RNA polimerase I akan berkolaborasi dengan rRNA 5S

yang berasal dari proses penyandian yang distimulasi oleh RNA polimerase III. Lalu bersama-

sama dengan unsur lain yang ada dinukleoli rRNA bergabung untuk membentuk ribosom

dengan unit 40S dan 60S.

2). RNA polimerase II

Page 21: Struktur Fungsi DNA& RNA

Sementara itu RNA polimerase II bertanggungjawab dalam proses sintesis pre-mRNA

yang terdiri dari daerah sandi (ekson) dan daerah-daerah tanpa sandi (intron). Pre-mRNA ini

akan diproses di nukleus untuk kemudian siap ditranslasi ke sitoplasma. Pada proses sintesa

protein lanjut ekson akan ditransfer ke sitoplasma sementara intron akan tertinggal di nukleus.

Fungsi dari intron ini adalah sebagai suatu perekat atau penyambung ekson melalui fragmen

yang terdapat di kedua ujungnya, sehingga intron ini disebut pula sebagai protein ligase atau

ribozim.

3). RNA polimerase III

RNA polimerase III memiliki peran sebagai pengatur sintesis beberapa RNA pendek

seperti 5S rRNA yang akan membentuk unit 60S ribosom, transfer RNA (tRNA), small nuclear

RNA (snRNA) dan signal recognition particle RNA (srpRNA). tRNA adalah pembawa pesan yang

tertulis di dalam mRNA untuk diterjemahkan di dalam ribosom, sedangkan snRNA adalah salah

satu komponen enzim spliceosome yang terlibat dalam perekayasaan konformasi pre-mRNA

menjadi mRNA melalui aktivitas splicing ekson. srpRNA sebagai kelompok terakhir produk RNA

polimerase III berperan selaku komponen dalam sistem signal recognition particle yang

bertugas memandu perjalanan protein nascent ke dalam retikulum endoplasma (Gambar 10).

Gambar 18. Mekanisme spilicing gen

Page 22: Struktur Fungsi DNA& RNA

DAFTAR PUSTAKA

Azhar, T.N., 2008. Dasar-dasar Biologi Molekuler. Bandung: Widya Padjadjran.

Alberts B., 1994. Biologi Molekuler Sel. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama

Campbell NA, Reece BJ, Mitchell LG. 2002. Biologi. Jakarta: Erlangga

P.C. Winter, G.I. Hickey dan H.L. Fletcher., 2002. Genetics, 2 nd ed., UK : Bios Scientific

Publisher.

Shahib, M.N., 2005. Biologi Molekuler Medik I. Bandung

Yuwono, T.,2005. Biologi Molekuler. Jakarta: Erlangga

Page 23: Struktur Fungsi DNA& RNA

Jusuf, M. 2001. Genetika I: Struktur dan Ekspresi Gen. Jakarta: Sagung Seto

http://www.scribd.com/doc/12896552/DNA-dan-RNA

http://www.pdftop.com/ebook/struktur+dna+bentuk+z