Transcript TRANSKRIPSI
Agustina Setiawati, M.Sc., Apt
REFERENSI/PUSTAKA
Albert, B., Bray, D., Lewis, J., Rarr, M., Roberts, K. and Watson, J. O., 1994, Molecular Biology of The Cell, 3 rd Ed., Garland Publishing, Inc., New York.
Lodish, H., Arnold, B., Zipursky, S. L., Matsudara, P., David, B. and Darnell, J. E., 2000, Molecular Cell Biology, W. H. Freeman and Company, London.
Double Helix
STRUKTUR DNA
“Rungs of ladder” Nitrogenous Base (A,T,G or C) “Legs of ladder” Phosphate & Sugar Backbone
UNIT FUNGSIONAL DNA/RNA
Perbedaan struktur gula antara RNA dan DNA
PURIN 1.
Adenine (A) 2.
Guanine (G)
PIRIMIDIN 3.
Thymine (T) 4.
Cytosine (C)
BASA DNA
T or C A or G
Chargaff’s Rule
Adenine
berpasangan
Thymine
Guanine
berpasangan
Cytosine T A G C
BASE-PAIRINGS
H-bonds G C T A
IKATAN RANTAI DNA
IKATAN FOSFODIESTER
RANTAI DNA BERSIFAT ANTIPARALEL
DNA vs. RNA
DNA
Double Helix Gula deoksiribosa Adenine berpasangan Thymine (A-T) Tetap ada di nukleus
RNA
Rantai tunggal
Gula ribosa
Adenin berpasangan Uracil !
Ditransport ke sitoplasma
Pendahuluan
DOGMA SENTRAL
TRANSKRIPSI
Proses sintesis RNA (mRNA, t-RNA atau r RNA)
Table 14.2
Types of RNA Type of RNA Messenger RNA (mRNA) Functions in Nucleus, migrates to ribosomes in cytoplasm Function Carries DNA sequence information to ribosomes Transfer RNA (tRNA) Cytoplasm Provides linkage between mRNA and amino acids; transfers amino acids to ribosomes Ribosomal RNA (rRNA) Cytoplasm Structural component of ribosomes
PRINSIP TRANSKRIPSI TRANSKRIPSI = SINTESIS RNA (mRNA, tRNA, rRNA)
Prekursor : ATP CTP GTP UTP Membutuhkan enzim RNA Polimerase Urutan RNA ditentukan DNA Salah satu untai DNA sebagai cetakan Untai RNA tumbuh dengan arah 5’-3’ Polimerase mulai sintesis tanpa primer
Urutan basa RNA ditentukan oleh DNA
CCCTTTGGGAAA DNA GGGAAACCCUUU RNA
Ikatan hidrogen
TB
RNA polymerase gene,or operon DNA template complementary RNA TB
POLIMERASE RNA (465.000 kD
)
core enzyme
' holoenzyme
'
TB
I
Langkah pengabungan holo enzim
’ = core enzyme
II
CORE ENZYME
’
+
70
vegetative (principal
) SIGMA SUBUNIT
Fungsi Sub Unit RNA Polimerase · · · ·
' mengikat DNA template
mengikat perkusor RNA ( ATP CTP GTP UTP)
I II ’
penting untuk penggabungan sub unit dan aktivasi enzim
mengenali sekuen promotor pada DNA
70
Promotor
Bagian DNA dimana RNA polimerase menempel untuk memulai transkripsi Daerah up stream Daerah yg ditranskripsikan Daerah down stream gene dsDNA promoter Transkripsi mulai Daerah terminasi
TB
Tahap-tahap transkripsi
1.
Inisiasi 3.
2.
Elongasi Terminasi
Transkripsi pd prokariot - INISIASI
Tdr atas 2 tahap : Holoenzim mengenal dan menempel pd promoter spesifik Terbentuk kompleks terbuka & proses inisiasi baru blgs.
Penempelan RNA polimerase pd promoter spesifik yaitu untai 10 nukleotida pd sisi 5’ (rantai -10, dikenal sbg Pribnow Box yg berisi rantai TATAAT & rantai -35 adl TTGACA)
PREBEDAAN PROMOTER PROKARIOT & EUKARIOT
Elongasi
Perpanjangan rantai RNA
PERPANJANGAN TRANSKRIPSI
TERMINASI TRANSKRIPSI
Terminator : Daerah pada DNA dapat menyebabkan terjadinya terminasi (akhir transkripsi).
Terminasi DNA dibedakan menjadi 2, yaitu: UUUU 1. Terminasi Bebas 2. Terminasi tergantung Faktor site RNA gene dsDNA region where terminators are usually found
TB
TERMINASI bebas Terbentuknya rantai RNA dengan bentuk hair pin (stem dan loop) yang kaya akan G-C pada stem dan U pada loop. RNA polymerase terikat pada loop
TERMINASI tergantung faktor
Memerlukan protein rho (faktor ρ) dg BM 46000 & bfgs mbtk heksamer yg menempel pd ss RNA sepanjang 72 pasangan basa (setiap subunit protein ρ akan menempel pada 12 nukleotida) Aktivitas ATPase protein ρ akan memungkinkan protein ρ bergerak sepanjang hibrid DNA-RNA dg jalan menarik RNA menjauhi kompleks transkripsi.
Monosistronik & polisistronik Molekul mRNA eukariot tdr atas rangkaian2 nukleotida yg dpt ditranslasi & tdk dapat ditranslasi. Polipeptida plg banyak hanya tdr atas 500 asam amino yg dpt ditranslasi, dikenal sbg mRNA monosistronik krn hanya mampu mbtk tdk lbh dr 1 mcm polipeptida.
Molekul mRNA prokariosit dpt mentranskripsi lebih dr 1 macam polipeptida, dsbt mRNA polisistronik. Contoh : mRNA polisistronik E. coli pbtk triptofan dg pjg 7000 rangkaian basa dpt mbtk 5 mcm enzim.
Polisistronik
Monosistronik
Eukaryotic Transcription
DNA Transcription RNA RNA Processing mRNA
G AAAAAA
Nucleus
Export
G
Cytoplasm
AAAAAA
Transkripsi Eukariotik
Butuh faktor transkripsi: 1.
Umum (TFIID, TFIIA, TFIIB, TF IIE, TFIIH, TFIIF) 2.
Spesifik: Estrogen—sel payudara
A “Simple” Eukaryotic Gene
5’
Transcription Start Site 5’ Untranslated Region Introns 3’ Untranslated Region
Exon 1 Int. 1 Exon 2 Int. 2 Exon 3
Promoter/ Control Region Exons
RNA Transcript
Terminator Sequence
3’ 5’ Exon 1 Int. 1 Exon 2 Int. 2 Exon 3 3’
mRNA maturasi pada Eukariot
5’ Untranslated Region 3’ Untranslated Region
Protein Coding Region 5’ Exon 1 Int. 1 Exon 2 Int. 2 Exon 3 3’
5’ G
5’ Cap Exon 1 Exon 2 Exon 3
AAAAA 3’
3’ Poly A Tail
Setelah selesai disintesis, mRNA mengalami proses-proses sebagai berikut :
1.
Capping pada ujung 5’
2.
3.
Tailing pada ujung 3’ Penghilangan Intron (Splicing)
mRNA Capping
Melindungi mRNA dari degradasi eksonuklease 5’-3 Inisiasi transkripsi
Structure of the 5’ cap 7mG = 7-methyl guanosine Triphosphate linkage 2’ ribose methylations
CPSF (cleavage/polyadenylation specificity factor) AAAAAAA…..
SELESAI !!!!