5. GENETIKA MIKROORGANISME

1) PENDAHULUAN GENOM

seluruh gen yang ada pada sel atau virus prokariot biasanya mempunyai satu kumpulan gen (haploid) sebaliknya mikroba eukariot

biasanya mempunyai dua kumpulan gen (diploid) GENOTIP

kumpulan gen spesifik suatu organisme FENOTIP

koleksi karakteristik suatu organisme yang dapat diamati

2) DNA SEBAGAI MATERI GENETIKa) GRIFFITH (1928) mendemonstrasikan fenomena transformasi: bakteri nonvirulent dapat menjadi

virulen ketika hidup, bakteri nonvirulent ketika dicampur dengan bakteri virulen yang matib) AVERY, MacLEOD, AND McCARTY (1944) mendemonstrasikan bahwa yang mendasari

transforming (materi yang bertanggung jawab dalam transformasi virulensi pada percobaan Griffithís) adalah DNA

c) HERSHEY AND CHASE (1952) menunjukkan bahwa untuk bakteriofag T2, hanya DNA yang dibutuhkan untuk kemampuan infeksi; oleh karena itu, mereka membuktikan bahwa DNA adalah materi genetic

3) STRUKTUR ASAM NUKLEATa) STRUKTUR DNA

i. DNA dibentuk dari nukleosida purin dan pirimidin yang mengandung gula 2'-deoxyribose dan digabung oleh jembatan fosfodiester

ii. DNA biasanya double helix yang terdiri dari dua rantai nukleotida berpilin mengelilingi satu sama lainnya

iii. adenine (A) purine pada salah satu untai DNA selalu berpasangan dengan thymine (T) pyrimidine pada untai yang lain, sementara guanine (G) purine selalu dipasangkan dengan cytosine (C) pyrimidine; jadi, dua untai dikatakan komplementer

iv. Dua untai tidak diposisikan secara langsung berlawanan satu dengan lainnya; oleh karena itu, lekukan major dan lekukan kecil minor dibentuk olwh kerangka double helix

v. Dua rantai polynucleotida antiparallel (yaitu, kerangaka gula fosfat mereka diorientasikan secara langsung berlawanan)

b) STRUKTUR RNA i. RNA berbeda dengan DNA dalam hal komposisi gula ribosa yaitu 2'-deoxyribose

ii. RNA berbeda dengan DNA dalam hal kandungan pyrimidine uracil (U) sebagai pengganti thymine

iii. RNA berbeda dengan DNA dalam hal biasanya mengandung untai tunggal yang dapat berpilin dibaliknya, daripada untai ganda yang berpilin mengelilingi satu dengan lainnya

iv. Tiga macam perbedaan nyata RNA: ribosomal (rRNA), transfer (tRNA), dan messenger (mRNA); mereka berbeda satu dengan lainnya dalam hal fungsinya, sisi sintesis pada sel eucaryotic , dan strukturnya

c) ORGANISASI DNA PADA SEL i. Pada procaryotes, DNA ada sebagai sirkular tertutup, molekul supercoiled bergabung

dengan protein dasar (seperti histon) ii. Pada eucaryotes, DNA lebih terorganisasi; ini bergabung dengan potein dasar (histon) dan

terpilin kedalam unit yang berulang-ulang dikenal sebagai nukleosom

4) REPLIKASI DNA a) POLA SINTESIS DNA

i. Replikasi DNA adalah semiconservative: masing-masing untai DNA dibentuk, namun dua untai terpisah satu dengan lainnya dan bertindak sebagai template untuk produksi untai lainnya (berdasarkan aturan pasangan basa yang sudah diterangkan didepan)

ii. Garpu Replikasi adalah daerah pada molekul DNA dimana terjadinya untai terpisah dan sintesis DNA baru

iii. Replikon terdiri dari replikasi asli dan DNA yang direplikasi sebagai unit dari yang aslinya

iv. Kromosom bakteri biasanya replikon tunggalv. Molekul kecil DNA sirkuler tertutup, seperti plasmid dan beberapa gen virus, bereplikasi

melalui mekanisme putaran lingkaranvi. Molekul besar DNA linier eukariot menggunakan multiple replikon untuk replikasi yang

efisien relatif molekul besar dalam masa waktu yang memungkinkanb) MECHANISME REPLIKASI DNA –YANG DIAMATI DI E. coli

i. Protein DnaA mengikat pada sumber replikasiii. Helicases membuka dua untai DNA dan seperti yang mereka lakukan topoisomerases

(misalnya, DNA gyrase) mengurangi tekanan yang disebabkan oleh proses pembukaan untai

iii. Single-stranded DNA binding proteins (SSBs) menjaga untai tunggal berpisah iv. Primases mensintesis molekul kecil RNA (kira-kira 10 nucleotida) yang akan berperan

sebagai primer pada sintesis DNAv. DNA polymerase III mensintesis untai komplemen DNA berdasarkan aturan pasangan

basa; pada satu untai (the leading strand), synthesis secara terus menerus, sementara pada untai lainnya (the lagging strand), fragmen-fragmen berseri dihasilkan melalui sintesis tidak terus menerus; komplek multiprotein disebut replisom mengatur semua proses ini

vi. DNA polymerase I memindahkan primer dan mengisi celah-celah yang dihasilkan dari delesi RNA

vii. DNA ligase bergabung dengan fragmen DNA untuk membentuk untai komplit DNAviii. Replikasi DNA replication sangat komplek; sedikitnya 30 protein dibutuhkan untuk

replikasi kromosom E. Coliix. Kecepatan sintesis DNA adalah 750 hingga 1,000 pasang basa per detik pada procaryotes,

dan 50 hingga 100 pasang basa per detik pada eucaryotes5) KODE GENETIK

a) UNTUK GEN PENGKODE POLYPEPTIDE, SEQUENCE BASA DNA DAPAT DISAMAKAN DENGAN SEQUENCE ASAM AMINO POLYPEPTIDE (COLINEARITY)

b) PENYUSUNAN KODE GENETIKi. Setiap kodon yang spesifik bagian asam amino harus berupa tiga basa panjang untuk setiap

20 asam amino memiliki sedikitnya satu kodon; ii. Jadi kode genetik terdiri dari 64 kodon

c) ORGANISASI KODE i. DEGENERACY – banyak asam amino dikode oleh lebih dari satu kodon

ii. KODON SENSE - 61 codons spesifik asam amino iii. KODON STOP (NONSENSE) – tiga kodon (UGA, UAG, UAA) yang bukan asam amino

spesifik, dan digunakan pada translasi (sintesis protein) signal terminasi iv. WOBBLE – menggambarkan bagaimana bebasnya basa berpasangan antikodon tRNA

menjadi kodon mRNA; wobble mengeliminasi kebutuhan unique tRNA untuk setiap kodon karena dua posisi pertama cukup untuk menyusunikatan hidrogen antara mRNA dan aminoacyl-tRNAs

6) STRUKTUR GENa) GEN:

SEQUENCE LINEAR DARI NUCLEOTIDA YANG ADA DALAM GEN MOLEKUL ASAM AMINO, DAN TELAH DIPERBAIKI POIN AWAL DAN AKHIRNYA

i. Mengkode polypeptida, tRNA, atau rRNA ii. Memiliki elemen pengontrol (seperti, promoters) yang mengatur ekpresi gen; dapat

dipertimbangkan sebagai bagian dari gen itu sendiri, atau dapat dipertimbangkan sebagai sequence pengatur terpisah

iii. Dengan beberapa pengecualian, gen tidak overlapping iv. Segment yang mengkode polipeptida tunggal juga disebut cistron v. Pada procaryotes-informasi berkode biasanya kontinyu meskipun beberapa gen bakteri

diinterupsi; pada eucaryotes-kebanyakan gen memiliki sequences berkode (exons) yang diinterupsi oleh sequences tidak berkode (introns)

b) GEN YANG MENGKODE PROTEIN i. TEMPLATE STRAND – satu untai yang mengandung informasi berkode dan mengatur

sintesis RNA ii. PROMOTER - sequence dari basa yang biasanya terletak di upstream dari daerah

berkode; sebagai sisi yang dikenal/diikatan oleh RNA polymerase SISI PENGENALAN - sisi dari assosiasi inisial dengan RNA polymerase (35

basa upstream dari sisi inisiasi transcripsi)

SISI PENGIKAT (PRIBNOW BOX) - sequence yang menyukai pembukaan DNA sebelum transkripsi mulai (kira-kira 10 basa upstream dari sisi insiasi transkripsi)

CONSENSUS SEQUENCES – idealnya sequences basa ditemukan paling sering ketika membandingkan sequences dari bacteri yang berbeda

iii. LEADER SEQUENCE sequence terekam yang tidak diterjemahkan; Mengandung consensus sequence yang dikenal sebagai sequence Shine-Dalgarno,

yang bertindak sebagai sisi pengenalan untuk ribosomiv. DAERAH BERKODE

sequence yang segera memulai downstream dari leader sequence; dimulai dengan sequence template 3'TAC5', dimana menyebabkan terbentuk

codon 5'AUG3‘ mRNA, kodon pertama yang ditranslasikan (pada bakteri spesifik N-formylmethionine, methionine pada archaea dan eucaryotes)

v. DAERAH TRAILERDaerah yang tidak diterjemahkan berlokasi secara langsung didownstream sekuen terminator translasi dan sebelum terminator transkripsi

vi. SISI REGULATORSisi dimana protein regulator pengenal DNA mengikat stimulus lain atau menghambat ekspresi gen

c) GENE YANG MENGKODE tRNA DAN rRNA i. GEN tRNA

promoters, pemimpin, daerah berkode, dan daerah trailer ditemukan; daerah tidak berkode dipindahkan setelah transkripsi; Lebih dari satu tRNA dapat dibentuk dari transkripsi tunggal; tRNAs dipisahkan oleh daerah spacer tidak berkode, yang dipindahkan setelah

transkripsiii. GEN rRNA

Memiliki promoters, leaders, daerah berkode dan daerah trailer; Semua molekul rRNA digambarkan sebagai transkripsi tunggal besar yang

dipotong setelah transkripsi, menghasilkan produk akhir rRNA

Struktur DNA, Replikasi, Transkripsi, dan Translasi A. Struktur DNA

Dua untai DNA saling melilit (double helix) dan dihubungkan oleh ikatan hidrogen di antara basa nitrogen didasarkan atas aturan pemasangan basa:

Sitosin-Guanin dihubungkan oleh tiga ikatan hidrogen (C G) Timin-Adenin dihubungkan oleh dua ikatan hidrogen (A T)

Pemasangan basa dua untai DNA di atas disebut komplemen Dua untai DNA adalah antiparalel satu satu sama lain, karena orientasi (polaritas) dua untai DNA

saling berlawanan. B. Replikasi DNA

Pola replikasi1. Replikasi DNA, disebut juga sintesis DNA, adalah semikonservatif: masing-masing untai induk

digunakan sebagai templat pembentukan untai baru sesuai aturan pemasangan basa 2. Replikasi DNA dimulai pada tempat-tempat khusus yang disebut pangkal replikasi (origin of

replication, ori)3. Kromosom prokariot hanya mempunyai satu ori, sedangkan kromosom eukariot mempunyai

beberapa ori 4. Setiap untai DNA baru disintesis melalui dua mekanisme:

a. Sintesis kontinyu oleh DNA polimerase III dengan arah 5’ ke 3’ menghasilkan Leading strand

b. Sintesis diskontinyu oleh DNA polimerase III dengan arah 5’ ke 3’ menghasilkan fragmen pendek (± 1000 nukleotida) yang disebut fragmen Okazaki pada Lagging strand

Pola replikasi Protein yang berperan dalam replikasi dan mekanisme replikasi Tipe RNA dan Fungsinya:1. mRNA: Messenger RNA, membawa informasi untuk sintesis protein

2. rRNA: Ribosomal RNA, membentuk bagian ribosom.3. tRNA: Transfer RNA, membawa asam amino ke ribosom Tahap-tahap Transcription1. RNA polimerase mengikat urutan DNA yang disebut promotor.2. RNA polymerase mensintesis RNA diarahkan oleh satu untai DNA cetakan3. DNA cetakan yang telah ditranskripsi dipilin kembali4. Sintesis RNA berakhir ketika RNA polimerase mencapai urutan DNA yang disebut terminator.5. Molekul RNA baru dan RNA polimerase terlepas dari DNA cetakanC. Translasi mRNA digunakan untuk membuat protein. mRNA dibaca pada kodon atau nucleotide triplets. Kode Genetic:

Ada 64 kemungkinan kodon, 20 asam amino.AUG: Start codon (Methionine)UAA, UGA, UAG: Stop codons

Translasi terjadi di ribosom, yang tersusun dari dua subunit (besar dan kecil). Molekul tRNA memiliki anticodon, yang mengenali kodon. Mereka membawa asam amino spesifik

pada pertumbuhan rantai protein Langkah-langkah Translasi

1. Start codon (AUG) mengikat pada tRNA dengan methionine.2. Elongasi/ pemanjangan: Subsequent asam amino ditambahkan dengan mentranslasi satu kodon

saat itu juga.3. Ribosomes menyerang asam amino supaya rantai protein tumbuh dengan formasi ikatan

peptida. 4. Terminasi: Ketika stop codon tercapai, translasi berhenti, dan kompleks ribosome-mRNA

berpisahInisiasi pada Start Codon Selama Elongasi satu Asam Amino ditambahkan saat itu juga Elongasi: Ribosom mendekati mRNA, membaca satu kodon saat itu jugaTerminasi: satu Stop Codon tercapai, komplek tidak berkumpul

I. GEN: EKSPRESI DAN REGULASI a. TRANSKRIPSI – sintesis RNA di bawah arahan DNA

i. Produk RNA komplementer dengan template DNAii. Nukleotida adenin pada template DNA mengatur penggabungan nukleotida uracil di RNA;

sebaliknya, aturan pasangan basa sama seperti pada replikasi DNA iii. Tiga tipe RNA diproduksi melalui transkripsi

mRNA membawa pesan yang mengatur sintesis protein tRNA membawa asam amino selama sintesis protein Molekul rRNA adalah komponen ribosom

b. TRANSKRIPSI DI PROCARYOTES i. mRNA Procaryotic dapat mengkode satu polypeptida (monogenic) atau banyak

polypeptides (polygenic); pada penambahan ke daerah berkode, molekul mRNA molecules dapat memiliki daerah yang tidak diterjemahkan

Sekuens pemimpin terdiri dari 25 hingga 150 basa pada akhir 5' mRNA, dan mendahului kodon inisiasi

Daerah Spacer memisahkan segmen-segmen yang mengkode polipeptida individu pada mRNAs polikgenik

Daerah Trailer ditemukan pada akhir 3' mRNA setelah kodon terminasi terakhirii. RNA polymerase (enzim subunit besar multi) bertanggung jawab pada sintesis RNA

Inti enzim (subunit a2,b, b') mengkatalisis sintesis RNA Subunit sigma (faktor sigma) tidak katalitik, namun membantu inti enzim

mengikat DNA pada sisi yang cocokiii. Promoter adalah daerah pada DNA dimana RNA polymerase terikat pada saat inisiasi

transkripsi; sequences dipusatkan pada 35 dan 10 pasangan basa sebelum titik pemula transkripsi penting pada pengaturan RNA polymerase ke promotor

iv. Terminator adalah daerah pada DNA dimana sinyal terminasi dari proses transkripsic. TRANSKRIPSI DI EUCARYOTES

i. Ada tiga RNA polymerases utama

RNA polymerase II-mengkatalisis sintesis mRNA; ini membutuhkan beberapa faktor inisiasi dan pengenalan promoter yang memiliki beberapa elemen penting (daripada hanya dua seperti yang terlihat pada procaryotes)

RNA polymerase I-mengkatalisis sintesis rRNA (5.8S, 18S, dan 28S) RNA polymerase III-mengkatalisis tRNA dan sintesis 5S rRNA

ii. Transkripsi menghasilkan prekusor RNA monogenik besar (heterogeneous nuclear RNA; hnRNA) yang harus diproses melalui modifikasi posttranscriptional untuk memproduksi mRNA

Asam Adenylic ditambahkan pada akhr 3' untuk memproduksi sekuen polyA kira-kira panjangnya 200 nukleotida (ekor polyA)

7-methylguanosine ditambahkan pada akhir 5' melalui sambungan tri-phosphate linkage (tudung 5')

Dua modifikasi ini dipercaya untuk melindungi mRNA dari digesti eksonukleusiii. Gen Eucaryotic dirobek atau disisipi sedemikian rupa sekuen diekspresikan (exons)

dipisahkan dari satu dengan lainnya melalui sekuen terhalang (introns); introns diwakilkan pada transkripsi primer namun kemudian dipindahkan melalui proses disebut pemecahan RNA; beberapa pemecahan dikatalisis sendiri oleh molekul RNA disebut ribozim; gen tersisipi telah ditemukan pada cyanobacteria dan archaea, namun tidak pada procaryotes

2) TRANSLASI (SINTESIS PROTEIN)a. Translasi-sintesa rantai polipeptida diatur oleh sekuen nukleotida pada molekul mRNA

i. Ribosom-Sisi translasi ii. Polyribosome-komplek mRNA dengan beberapa ribosom

b. Transfer RNA dan aktivasi asam amino i. Tahap pertama sintesis protein adalah penyerangan asam amino pada molekul tRNA

(dikatalisis oleh aminoacyl-tRNA synthetase); proses ini berhubungan seperti aktivasi asam amino

ii. Setiap tRNA memiliki akseptor terakhir dan hanya dapat membawa asam amino spesifik; ini juga memiliki triplet antikodon yang komplementer dengan triplet kodon mRNA

iii. Ribosom-organella komplek dibangun dari beberapa molekul rRNA dan banyak polipeptida; memiliki dua subunits (pada prokariot: 50S dan 30S)

c. Ribosom-organela komplek dibangun dari beberapa molekul rRNA dan banyak polipeptida; memiliki dua subunits (pada prokariot: 50S dan 30S)

d. Inisiasi sintesis protein i. fMet-tRNA (pada bakteri, Met-tRNA pada archaea dan eukariot) mengikat subunit kecil

ribosom; mereka mengikat mRNA pada kodon inisiator khusus (AUG); kemudian subunit besar ribosome mengikat

ii. Tiga protein faktor inisiator juga dibutuhkan pada (eukariot membutuhkan lebih banyak faktor inisiator)

e. Elongasi rantai polipeptida i. Elongasi melibatkan penambahan sekuen asam amino untuk pertumbuhan rantai

polipeptida; beberapa faktor perpanjangan polipeptida dibutuhkan untuk proses iniii. Ribosom memiliki tiga sisi untuk pengikatan molekul tRNA: sisi peptidyl (sisi P), sisi

aminoacyl (sisi A), dan sisi exit (sisi E) iii. Setiap asam amino baru diposisikan pada sisi A oleh tRNA ini, dimana memiliki antikodon

yang komplementer dengan kodon molekul mRNA iv. Enzim ribosomal peptidyl transferase mengkatalisis pembentukan ikatan peptida antara

asam amino berdekatan; 23S rRNA adalah komponen utama dari enzim ini v. Setelah setiap asam amino ditambahkan pada rantai, translokasi terjadi dan dengan cara

memindahkan ribosom pada posisi kodon selanjutnya pada sisi Af. Terminasi sintesis protein

i. Berlangsung saat salah satu dari tiga kodon spesial ada (UAA, UAG, atau UGA) ii. Tiga polipeptida melepaskan faktor pembantu dalam pengenalan kodon-kodon tersebut

iii. Ribosom menghidrolisis ikatan antara protein komplit dan tRNA akhir, dan protein dilepaskan dari ribosom, yang kemudian dipisahkan menjadi dua komponen subunit

g. Sintesis Protein boros, menggunakan lima energi ikatan tinggi untuk menambahkan satu asam amino pada rantai

h. Pelipatan Protein dan pengawal molekuler i. Pengawal Molekuler-protein penolong khusus yang membantu polipeptida baru dalam

pelipatan menjadi bentuk yang tepat; telah banyak diidentifikasi dan mereka termasuk

protein kejut panas dan protein tertekan; pada penambahan untuk membantu lipatan polipeptida, pengawal penting dalam transport atau protein melalui membran

ii. Penyesuaian Protein adalah fungsi langsung sekuen asam amino; protein memiliki pelipatan sendiri, secara struktural daerah bebas disebut domain

i. Pemecahan Protein-sebelum pelipatan, bagian polipeptida dipindahkan; seperti pemecahan memindahkan sekuen campur tangan (inteins) dari sekuen (exteins) yang tetap dalam produk akhir

3) REGULASI SINTESIS mRNA a. Regulasi sintesis mRNA (dan dengan cara demikian sintesis enzim) menyediakan mekanisme

regulasi masa lama yang sangat efektif dalam menghemat energi dan bahan dasar dan memelihara keseimbangan protein sel dalam merespon perubahan besar kondisi lingkungan; ini komplemen namun sedikit cepat daripada regulasi aktivitas enzim

b. Induksi dan represi i. Sintesis enzim melibatkan jalur katabolik yang dapat diinduksi, dan substrat inisial dari

jalur (atau beberapa turunannya) biasanya merupakan induser; induksi meningkatkan jumlah mRNA yang mengkode enzim

ii. Sintesis enzim melibatkan jalur anabolik adalah represibel dan produk akhir dari jalur biasanya bertindak sebagai korepresor; represi menurunkan jumlah mRNA yang mengkode enzim

c. Kontrol Negatif i. Kecepatan sintesis mRNA dikontrol oleh protein represor, yang terikat pada sisi DNA yang

disebut operatorii. Pada sistem yang dapat diinduksi, protein represor aktif hingga loncatan ke induser

(pengikatan induser menginaktifkan represor) dimana pada sistem represibel, represor tidak aktif hingga loncatan ke korepresor (pengikatan korepresor mengaktifkan represor)

iii. Pada bakteri, satu set gen struktural dikontrol oleh operator partikular dan promoter yang disebut operon

iv. Operon laktosa adalah contoh unggul regulasi negatif; pengikatan represor lac ke operator lac selain dapat menghambat pengikatan RNA polimerase atau mengeblok perpindahan RNA polimerase

d. Kontrol Positif i. Kontrol Positif terjadi ketika operon dapat berfungsi hanya saat ada faktor pengontrol

ii. Operon lactosa diregulasi melalui protein aktifator katabolit/catabolite activator protein (CAP); aktivitas CAP diregulasi oleh cAMP; cAMP mengaktifkan CAP jadi ini mengikat sisi khusus DNA, menstimulasi transkripsi

4) ATENTUASIa. Ada dua titik penentuan untuk regulasi transkripsi dari jalur anabolik: inisiasi dan kontinuasi

transkripsi; attenuasi mengatur kontinuasi transkripsi b. Pada sistem dimana transkripsi dan translasi rapat dipasangankan, peran ribosom pada daerah

pemimpin mRNA dapat mengontrol kontinuasi transkripsii. Jika ribosom secara aktif menerjemahkan daerah pemimpin (attenuator), yang terdiri dari

beberapa kodon untuk produk asam amino dari operon, terminator transkripsi terbentuk dan transkripsi tidak akan diteruskan

ii. Jika ribosom memperlambat selama translasi daerah pemimpin karena penyerangan tepat aminoacyl-tRNA tidak ada, terminator tidak terbentuk dan transkripsi tidak akan diteruskan

5) SISTEM REGULASI GLOBALa. Ringkasan

i. Sistem Regulasi Global-sistem yang mempengaruhi banyak gen dan jalur-jalur secara simultan, memperbolehkan untuk kedua regulasi bebas operon sama baiknya dengan kooperasi operon.

ii. Regulasi Global dapat didukung dengan beberapa mekanisme, termasuk penggunaan protein single regulastor (repressor atau activator) untuk meregulasi beberapa operon, penggunaan faktor sigma yang berbeda, dan penggunaan regulator nonprotein

iii. Regulon-kumpulan gen atau operon yang dikontrol oleh protein regulator biasab. Represi Katabolit

i. Pertumbuhan Diauxic-pola pertumbuhan biphasic yang terlihat ketika bakteri tumbuh pada dua gula yang berbeda (misalnya, glukosa dan laktosa)

ii. Pada E. coli, adanya glukosa (karbon yang disuka dan sumber energi) menyebabkan turunnya tingkat cAMP levels, menyebabkan deaktifnya CAP (regulator positif beberapa

jalur katabolik, termasuk laktosa operon); deaktivasi CAP menyebabkan bakteri lebih memilih mengunakan glukosa daripada gula lain ketika keduanya ada di lingkungan

c. Regulasi oleh faktor sigma dan kontrol sporulasii. Bakteri memproduksi sejumlah faktor sigma; masing-masing memungkinkan RNA

polymerase untuk mengenali dan mengikat promotor spesifik ii. Perubahan faktor sigma dapat menyebabkan RNA polymerase merubah ekspresi gen

iii. Ini telah didemonstrasikan pada sejumlah sistem termasuk respon kecutan panas di E. coli dan sporulasi pada B. subtilis

d. Regulasi oleh antisense RNA dan kontrol protein porin-RNA antisense komplementer dengan molekul RNA dan secara spesifik mengikat pada ini, dengan demikian menghalangi replikasi DNA, sintesis mRNA, atau translasi, bergantung pada alamiah target RNA

6) DUA-KOMPONEN SISTEM FOSFORILASISistem transduksi signal yang menggunakan transfer grup phosphoryl untuk mengkontrol transkripsi gen dan aktivitas protein

a. Pada sistem regulasi sporulasi, transfer secara sekuen grup phosphoryl dari kinase sensor untuk regulator transkripsi, melalui dua protein lain, memperbolehkan bakteri merespon kondisi lingkungan

b. Kemotaxis-pada sistem ini, attractants (atau repellants) dideteksi oleh protein kemotaksis, mengatur transfer grup phosphoryl ke protein yang meregulasi arah rotasi flagela bakteri

7) PENGENDALIAN SIKLUS SELa. Sekuen lengkap peristiwa perpanjangan dari pembentukan sel baru hingga pembelahan berikutnya

disebut siklus sel: ini membutuhkan koordinasi ketat replikasi DNA dan pembelahan selb. Muncul menjadi kontrol terpisah dalam siklus sel, yang satu sensitif pada massa sel dan lainnya

peka pada panjang selc. Pada E. coli, regulasi replikasi DNA melibatkan protein DnaA, yang mengikat pada origin replikasi

untuk replikasi inisiasid. Inisiasi pembentukan septa membutuhkan terminasi replikasi DNA dan pencapaian panjang yang

diharapkan; bagaimana ini terjadi tidak diketahui e. Pada pertumbuhan cepat kultur bakteri, inisiasi rentetan replikasi DNA dapat berlangsung sebelum

rangkaian replikasi selesai