Tugas Translete Prof Arsyad

33
Keterlibatan Partikel snRNP U1 dalam Penyambungan RNA (Splicing) PPDS Kesehatan Anak: • Fandi Argiansah • Herka Pratama Putra • Rini Gitasari • Dewi Rahmawati Syam • Eka Rahmawati • Laurentsia • Evi Dewiyanti 19/12/15

description

genetik

Transcript of Tugas Translete Prof Arsyad

  • Keterlibatan Partikel snRNP U1 dalam Penyambungan RNA (Splicing)PPDS Kesehatan Anak:Fandi ArgiansahHerka Pratama PutraRini GitasariDewi Rahmawati SyamEka RahmawatiLaurentsiaEvi Dewiyanti19/12/15

  • Keterlibatan Partikel snRNP U1 dalam Penyambungan RNA (Splicing)Sekuens regio penyambungan RNA 5flanking komplementer terhadap sekuens RNA yang ditemukan pada ujung 5 pada kelas U1 partikel ribonukleoprotein nuklear kecil (small nuclear ribonucleoprotein particles) yang dikenal sebagai snRNPs. Selain partikel U1, dijumpai U2, U4, U6, dan lain-lain, setiap partikel memiliki 90-150 nukleotida dan sekitar 10 protein berbeda.Komplementeritas antara RNA U1 dan lokasi penyambungan RNA pre-mRNA menunjukkan bahwa pasangan basa diproduksi antara dua siklus penyambungan (splicing) RNA19/12/15

  • Salah satu metode rasional untuk menginaktivasi partikel U1 secara spesifik adalah menghilangkan nukleotida dari ujung 5mRNA dengan RNAse H. Enzim ini mendigesti RNA dari dupleks RNA-DNA19/12/15Cara mutasi kompensasi pada dua struktur interaktif dapat merestorasi aktivitas

  • Konsensus sekuens pada ujung 5 sambungan ekson-intron. Sekuens ini komplementer terhadap ujung 5 U1 RNA. Perubahan pada sekuens penyambungan RNA menurunkan tingkat penyambungan (splicing) RNA. Oligonukleotida DNA yang komplementer terhadap ujung 5 U1 RNA dihibridisasi di bawah kondisi lunak terhadap partikel U dalam ekstrak sel, lalu RNAse H ditambahkan. ekstrak tidak dapat mengkatalisasi penghilangan intron, sedangkan ekstrak yang mendapatkan oligonukleotia dengan sekuens berbeda tidak dihambat. 19/12/15

  • Pola penyambungan RNA pada adenovirus. Lokasi penyambungan RNA 5 yang memisahkan regio A, B, dan C digabungkan ke lokasi penyambungan RNA 3 yang memisahkan regio D dan E. 3 RNA yang ditunjukkan di atas dapat diproduksi. Jumlah spesies ABE dapat ditentukan melalui hibridisasi RNA radioaktif yang komplementer terhadap ABC dan digesti dengan RNAase T1 dan pankreatik. Jumlah produk dengan panjang AB ditentukan dengan elektroforesis.19/12/15

  • Reaksi dan Kompleks Penyambungan RNASelain memerlukan partikel U1 snRNP, penyambungan pre-mRNA membutuhkan sesikitnya tiga snRNP lain, U2, U5, dan U4/U6 dan sejumlah protein larut. kompleks luas yang dapat diamati melalui mikroskop elektron dan dapat dipurifikasi secara biokimiawi Lokasi penyambungan RNA donor dan akseptor hanya mengandung dua nukleotida esensial, terlalu sedikit untuk menjamin spesifisitas RNA sekuens acak.Setelah RNA ditambahkan pada ekstrak penyambungan, biotin dapat digunakan untuk menangkap RNA secara selektif dengan streptavidin yang terikat dengan kolum kromatografi.19/12/15

  • Pasangan basa pada U1, U2, U4, U6 dan pre-mRNA menunjukkan titik cabang dan lokasi pemotongan 5

  • Rangkaian reaksi self-splicing rNA TetrahymenaPenelitian Cech rRNA Tetrahymena melakukan penyambungan RNA sendiri tanpa ada aksi protein Tetrahymena.Guanosin berperan penting dalam proses self-splicing,

  • Reaksi transesterifikasi proses self-splicing dalam berbagai tingkatan yang lebih cepat daripada transesterifikasi biasa.2 alasan yang menyebakan hal ini2. Probabilitas reaksi terjadi seiring dengan peningkatan tabrakan efeksi jika ikatan yang terlibat tegang

  • Mekanisme Umum Reaksi Penyambungan RNA

  • Penggunaan promoter fage SP6 atau T7 pada molekul kecil DNA untuk menghasilkan jumlah RNA invitro dengan ukuran yang sesuai untuk penelitian reaksi penyambungan RNAReaksi self-splicing dan snRNP yang mengkatalisasi reaksi penyambungan RNA

  • Dua kelas RNA self-splicing dan jalur penyambungan mRNA nuklear

  • Reaksi Pengolahan RNA Lainnya19/12/15Alur pemotongan dan penyambungan tRN pada ragi Saccharomyces.Sekitar 25 nukleotida yang dapat membentuk stuktur fungsional menyerupai palu pada bagian kepala. Struktur umum lain molekul self-cutting RNA adalah pita rambut sederhana

  • Persiapan pre-mRNA oleh RNA pemandu melalui reaksi transesterifikasiWalaupun pemotongan dan religasi merupakan alur pengeditan, perantara pengeditan menemukan sekuens pemandu memindahkan U dari ujung 3 ke posisi yang diperlukan pada mRNA melalui reaksi transesterifikasi yang analog dengan reaksi transesterifikasi penyambungan RNA

  • Masalah Apa yang terjadi bila transfer Soutern dan probing dengan fragmen radioaktif dari bagian gen menghasilkan dua ikatan radioaktif? Apa yang mungkin dilakukan struktur sekunder pada mRNA dengan fakta bahwa eukariot menggunakan mekanisme ikatan dan slide untuk menemukan AUG pertama mRNA dan digunakan untuk memulai translasi, sedangkan translasi mRNA pada prokariot mulai pada kodon AUG yang sering tidak muncul pertama kali kodon mRNA?

    19/12/15

  • Andaikan uridin dan rifamisin radioaktif secara simultan ditambahkan pada sel yang berkembang. Anggap saja bahwa uridin dan rifamisin segera masuk ke sel dan radioaktif uridin segera masuk ke rantai RNA dalam proses elongasi. mRNA akan dilengkapi, kemudian dihancurkan, sedangkan rRNA disintesis dan akan tetap stabil. Sketsa kinetika penggabungan radioaktivitas ke dalam RNA dalam penelitian ini menunjukkan bagaimana radioaktivitas ini dapat digunakan untuk menentukan fraksi sintesis RNA diarahkan ke mRNA dan rRNA.Bagaimana Anda dapat menentukan apakah protein rho beraksi dengan membaca sekuens DNA, membaca sekuens RNA yang berasal dari polimerase DNA atau berinteraksi langsung dengan polimerasi DNA?Pertanyaan penting tentang capped mRNA eukariotik adalah apakah loaksi cap adalah tempat pengolahan yang diproduksi dari pemecahan RNA yang lebih panjang atau apakah lokasi cap merupakan tempat aktual awal transkripsi. Bagaimana -labeled ATP dapat digunakan secara in vitro untuk menjawab pertanyaan bahwa RNA yang dimulai dengan GpppApXp?

    19/12/15

  • Bagaimana Anda dapat menentukan rata-rata waktu paruh fisik mRNA sel dari data yang diperoleh oleh penambahan uridin radioaktif dan inhibitor inisiasi sintesis RNA secara simultan?Tanpa melihat mRNA individual, apa cara umum yang dilakukan untuk menguji ekstrak sel terkait keberadaan intron self-splicing gugus I?Mengapa self-cutting dan splicing penting terhadap viabilitas virusoid?Mengapa seharusnya satu nukleotida lariat memiliki tiga ikatan fosfodiester, dan bagaimana Anda mengamati nukleotida tersebut?Mengapa peneliti ingin melibatkan nukleotida G(5)ppp(5)G dalam campuran transkripsi in vitro di mana produk RNA digunakan dalam reaksi penyambungan RNA?RNA self-cutting dengan bagian kepala menyerupai palu yang ditemukan pada virusoid bukan hanya cRNA. RNA ini dapat meligasi setelah langkah pemotongkan. Perkirakan di mana energi untuk ligasi berasal dari subjek terhadap konstrain dengan molekul dengan bagian kepala menyerpai paru tidak menggunakan nukleotida bebas, seperti intron Tetrahymena intron, mereka tidak menggunakan molekul eksternal sebagai sumber energi untuk ligasi dan menghasilkan molekul cabang yang ditemukan pada reaksi penyambungan pre-mRNA

    19/12/15

  • Struktur ProteinSalah satu karakteristik penting kebanyakan protein adalah kemampuan untuk mengikat molekul secara selektifKita perlu mengetahui protein dengan baik sehingga kita dapat merancang protein dengan baik pulaKemajuan biologi molekuler yang paling pesat tercatat pada tahun 1980-an melibatkan asam nukleat, bukanlah protein.Berbagai gaya dapat terjadi antara asam amino. Gaya ini meliputi gaya elektrostatik, gaya disperse, ikatan hydrogen, dan gaya hidrofobik.

    19/12/15

  • Asam AminoProtein terdiri atas amino-L- yang terikat pada ikatan peptide untuk membentuk rantai polipeptida.Pada ph netral : gugus hidroksil asam amino bermuatan negatif, gugus amino bermuatan positif.Gugus amino N-terminal protein memiliki muatan listrik positif Gugus karboksi C-terminal memiliki muatan listrik negatif.

  • Asam amino -L memiliki muatan listrik negatif pada gugus karboksil dan muatan listrik positif pada gugus amino dan tiga asam amino terhubung melalui ikatan peptida.

  • Dua puluh tipe berbeda asam amino--L umumnya dijumpai pada protein.Sedikit tipe asam amino lainnya kadang-kadang dijumpai pada protein, dengan kebanyakan merupakan hasil modifikasi satu dari 20 asam amino setelah protein disintesis. Asam amino termodifikasi ini secara langsung terlibat pada reaksi kimiawai yang dikatalisasi oleh protein.20 asam amino memiliki karakteristik yang unik dan penting.

  • Karakteristik Asam Amino

  • Salah satu kelompok asam amino yang paling penting adalah hidrofobik. Gugus samping asam amino alifatik bersifat hidrofobik dan lebih sering dijumpai pada lingkungan nonpolar, non-aqueous seperti yang ditemukan pada regio kontak antardua subunit, pada bagian protein yang berikatan dengan membrane atau pada interior protein globuler.Area yang berdampingan dengan asam amino ini pada bagian permukaan dapat membentuk ikatan protein yang sama dengan patch hidrofobik pada permukaan protein lain, seperti halnya pada oligomerasi subunit protein, atau dapat membentuk protein yang lebih suka berikatan atau bahkan masuk ke membran.

  • Gaya ini merupakan gaya utama yang mempertahankan struktur lipatan protein.

  • Asam amino hidrofobik pada interior protein lebih suka berdamping satu sama lain daripada berikatan dengan air. Gaya ini merupakan gaya utama yang mempertahankan struktur lipatan protein.Gugus samping asam amino dasar dari asam amino, seperti lisin dan arginin memiliki muatan listrik positif pada pH netral. Gugus samping asam amino asam glutamate dan asam aspartat yang bersifat asam memiliki muatan negatif pada pH netral.

  • Gugus samping asam amino netral tidak memiliki mauatan, dan gugus samping asam amino polar memiliki muatan listrik yang terpisah, seperti yang dijumpai pada glutamin.Muatan listrik yang terpisah menyebabkan interaksi dua kutub (dipole) dengan asam amino lain atau ligand yang berikatan dengan protein.

  • Dua residu sistein yang direduksi dan keadaan sistein teroksidasi membentuk ikatan disulfida.

  • Ikatan PeptidaIkatan peptide memiliki dua karakteristik yang luar biasa penting yang memfasilitasi lipatan polipeptida dalam struktur tertentu.

    Sebagai efek parsial karakter ikatan ganda dari ikatan peptide antara karbon karbonil dan nitrogen, unit berikatan dengan atom karbon alfa dari dua asam amino berurutan terletak sejajar.

  • Dua unit asam amino pada rantai polipeptida mengilustrasikan struktur bidang ikatan peptide, dua derajat kebebasan rotasi pada setiap unit asam amino pada polipeptida, dan sudut dan .

  • 2.Hidrogen amid dari satu asam amino dapat berbagi dengan oksigen karbonil dari asam amino lain dalam ikatan hydrogen.

  • Gaya Elektrostatik yang Menentukan Struktur ProteinProtein memiliki waktu harapan hidup yang sulit.

  • 19/12/15

    *********************