TRANSTRANSKRIPSIKRIPSI - · PDF fileTidak seperti replikasi di mana DNA benar-benar dibuka,...

Click here to load reader

  • date post

    24-Feb-2018
  • Category

    Documents

  • view

    221
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of TRANSTRANSKRIPSIKRIPSI - · PDF fileTidak seperti replikasi di mana DNA benar-benar dibuka,...

  • 19/10/2016

    1

    TRANSKRIPSITRANSKRIPSI

    dr.Syazili dr.Syazili MustofaMustofa M.BiomedM.Biomed

    DEPARTEMEN DEPARTEMEN BIOKIMIABIOKIMIA DAN BIOLOGI MOLEKULERDAN BIOLOGI MOLEKULER

    FK UFK UNNIILALA

    The Central Dogma

  • 19/10/2016

    2

    The Central Dogma

    TRANSKRIPSI

    Transkripsi:Proses penyalinan kode-kode genetik yang ada pada urutan DNA menjadi molekul RNA.

    Transkripsi merupakan proses yang mengawali ekspresi sifat-sifat genetik yang nantinya akan muncul sebagai fenotip.

  • 19/10/2016

    3

    Molekul RNA yang disintesis dalam prosestranskripsi dapat dibedakan menjadi 3 kelompok molekul RNA, yaitu:

    1. mRNA Adalah RNA yang merupakan salinankode-kode genetik pada DNA yang dalamproses selanjutnya (proses translasi) akan diterjemahkan menjadi urutanasam-asam amino yang menyusun suatuprotein tertentu.

    2. tRNAAdalah RNA yang berperan membawa asam-asam amino spesifik yang akan digabungkan dalam proses sintesis protein

    3. rRNAAdalah RNA yang digunakan untuk menyusun ribosom.

  • 19/10/2016

    4

    Komponen utama dalam proses transkripsi

    1. Urutan DNA yang akan ditranskripsi2. Enzim RNA Polimerase3. Faktor-faktor transkripsi4. Prekursor untuk sintesis RNA

    Tahap-tahap Transkripsi

    1. Faktor-faktor yang mengendalikantranskripsi menempel pada bagianpromoter.

    2. Penempelan faktor-faktor pengendalitranskripsi menyebabkan terbentuknyakompleks promoter yang terbuka

    3. RNA polimerase membaca cetakan (DNA template) dan mulai melakukan pengikatannukleotida yang komplementer dengancetakannya.

  • 19/10/2016

    5

    4. Setelah terjadi proses pemanjangan untaian RNA hasil sintesis, selanjutnya diikuti dengan proses terminasi yang ditandai dengan pelepasan RNA polimerase dari DNA yang ditranskripsi.

    Mekanisme dasar sintesis RNA

    1. Faktor-faktor pengendali transkripsi menempel di bagian promoter, misalnya RNA polimerase (Inisiasi).

    2. Pembentukan kompleks promotor terbuka (open promoter complex). Tidak seperti replikasi di mana DNA benar-benar dibuka, pada transkripsi pilinan DNA dibuka namun masih tetap di dalam RNA polimerase.

    3. RNA polimerase membaca DNA cetakan (template) dan mulai melakukan pengikatan nukleotida yang komplementer (Elongasi).

    4. Setelah pemanjangan untaian RNA, diikuti dengan terminasi yang ditandai dengan lepasnya RNA polimerase dari DNA yang ditranskripsi (Terminasi).

  • 19/10/2016

    6

    Struktur kompleks DNA dan RNA polimerase pd saat pemanjangan transkripsi

    Prinsip yang harus dipegang

    1.1. adanyaadanya sumbersumber basabasa nitrogennitrogen berupaberupa nukleosidanukleosida trifosfattrifosfat(ribosa,(ribosa, ATP,ATP, GTP,GTP, CTP,CTP, dandan UTP)UTP).. (tidak(tidak adaada TiminTimin padapadaRNA)RNA).. BedakanBedakan dgdg replikasireplikasi !!!!

    2. Reaksi polimerisasi atau pemanjangan RNA sama denganreplikasi DNA yaitu dengan arah 5 3 (5-PO4 ke 3-OH).

    3.3. EnzimEnzim yangyang bekerjabekerja adalahadalah RNARNA polimerasepolimerase yangyang mampumampumelakukanmelakukan inisiasiinisiasi sintesissintesis RNARNA tanpatanpa adanyaadanya molekulmolekulprimerprimer

    4. Untai DNA yang berperan sebagai cetakan hanya salah satuuntai.

    5. Hasil transkripsi berupa molekul RNA untai tunggal.

  • 19/10/2016

    7

    Transkripsi pada Prokariot

    Operon adalah organisasi dari beberapa gen yang ekspresinya dikendalikan oleh satu promotor. Misal operon lac, E.coli pada metabolisme laktosa pada bakteri

    Pada waktu ditranskripsi, operon lac akan menghasilkan satu mRNA yang membawa kode genetik untuk 3 polipeptida berbeda, disebut dengan mRNA polisistronik. Masing-masing polipeptida akan ditranslasi secara independen dari satu untaian mRNA yang sama.

  • 19/10/2016

    8

  • 19/10/2016

    9

    Struktur Gen Eukariot

    Promoter adalah urutan DNA spesifik yang berperan dalam mengendalikan transkripsi gen struktural dan terletak disebelah hulu (upstream) dari bagian struktural suatu gen.

  • 19/10/2016

    10

    Inisiasi pada prokaryot.

  • 19/10/2016

    11

  • 19/10/2016

    12

    Pembentukan kompleks pra-inisiasi

    transkripsi pada eukariot

  • 19/10/2016

    13

    Defined regions are transcribed

    upstream region

    transcribedregion

    downstreamregion

    promoter(RNA polymerase

    binding site)

    transcriptionstart site

    terminationsite

    gene dsDNA

    TB

  • 19/10/2016

    14

    Transcription

    5

    3

    3

    5

    Template (antisense) strand

    Coding (sense) strand

    Transcription

    5

    3

    3

    5

    Template (antisense) strand

    Coding (sense) strand

    5

    RNA

    RNAPol.

  • 19/10/2016

    15

    Transcription

    5

    3

    3

    5

    5

    RNAPol.

    Template (antisense) strand

    Coding (sense) strand

    RNA Polymerase

    RNA Polymerase merupakan enzim spektakuler, mempunyai fungsi:

    MengenaliMengenali promoter regionpromoter region

    RNA RNA PolymerizationPolymerization

    Mengenali urutanMengenali urutan terminatorterminator

  • 19/10/2016

    16

    Struktur Subunit RNA polimerasebakteri

    abb'

    core enzyme

    TB

    abb's

    holoenzyme

  • 19/10/2016

    17

    aI

    b b

    aII

    s70

    RNAP HOLOENZYME -s70

    Promoter-specific transcription initiation

    In the Holoenzyme: = diduga berfungsi dalam penyusunan enzim, = berfungsi dalam pengikatan nukleotida, = berfungsi dalam penempelan DNA, = berfungsi untuk mengarahkan agar RNA polimerase menempel pada promoter.

  • 19/10/2016

    18

    Terminasi Rho Independen pd prokaryot

    Rho mengejar polimersae

    Membentuk hairpin

    Terjadi terminasi

    Sumber : http://utminers.utep.edu/rwebb/html/transcription__termination.html

  • 19/10/2016

    19

    Terminasi Rho dependen pd prokaryot

    hairpin

    Tidak perlu Rho

    Sumber : http://utminers.utep.edu/rwebb/html/transcription__termination.html

    Pada prokariot, proses transkripsi dan translasi berlangsung hampir secara serentak, artinya sebelum transkripsi selesai dilakukan, translasi sudah dapatdimulai

    Pada eukariot, transkripsi berlangsung di dalamnukleus , sedangkan translasi berlangsung di dalamsitoplasma (ribosom)

    Dengan demikian, ada jeda waktu antara transkripsi dengan translasi, yg disebut sebagai fase pasca-transkripsi

    Pada fase ini, terjadi proses : 1). Pemotongan dan penyambungan RNA (RNA-splicing); 2). Poliadenilasi (penambahan gugus poli-A pada ujung 3mRNA); 3). Penambahan tudung (cap) pada ujung 5 mRNA dan 4). Penyuntingan mRNA

  • 19/10/2016

    20

    3

    5

    5

    3

    Transcription And Translation In Prokaryotes

    Ribosome

    Ribosome

    5

    mRNA

    RNAPol.

  • 19/10/2016

    21

  • 19/10/2016

    22

  • 19/10/2016

    23