part 4 struktur dan organisasi gen dan dna

STRUKTUR DAN ORGANISASI GEN/DNA

GenUnit dasar pewarisan sifatBerfungsi mengontrol atau mengendalikan

pewarisan suatu sifat melalui sintesis protein

Merupakan suatu rantai DNA (deoksiribonucleic acid) yang dikemas dalam kromosom.

Dlm kromosom gen terletak dlm lokus

Watson and Crick

DNA (deoksiribonucleic acid)Merupakan struktur doble heliks yang terdiri dari

polinukleotida (Watson & Cricks)

Praptining R. 2008

Struktur sekunder Terjadi pelipatan polinukleotida

yaitu struktur heliks

pelipatan terbentuk oleh ikatan

hidrogen antara basa-basa

Terjadi ikatan hidrogen antara

A -T dan G -C

Tidak mungkin terjadi pergantian pasangan karena ukuran diameter harus sama

DNA Asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid/DNA), adalah untaian rantai nukleotida panjang yang tersusun oleh: Deoksiribosa (suatu

pentosa = gula dengan 5 atom karbon)

Asam fosforik (Phosphoric Acid)

Basa Organik (mengandung nitrogen) (Purin - Adenin dan Guanin, atau Pirimidine -Citosin and Thimin).

Basa DNAEmpat basa

nitrogen dalam DNA: Adenin (A), Guanin (G), Citosin (C) dan Thimin (T)

PurinPirimidin

Base

Sugar

Acid

Basic Structure of Nucleic Acids

MonophosphateDiphosphateTriphosphate

AdenineGuanineThymineCytosineUracil

Nucleoside (Adenosine)

Nucleotide (Adenosine monophosphate, AMP)

Purine

Pyrimidine

Ribose, Deoxyribose

1’

2’3’

4’

5’

Praptining R. 2008

The Two Chains of DNA Are Antiparallel

5’ pCpGpApTpCpGpApT-OH 3’5’ pApTpCpGpApTpCpG-OH 3’

5’ 3’

3’ 5’

Large grooveSmall groove

1x lilitan (Twist) = 10.5 bp

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

36 Å

Characteristics of D

ouble Helix

3’

5’

5’

3’Juang RH (2004) BCbasics

Serat Ganda membentuk rantai berpilin heliks ganda “the double helix” yang terkenal

Modified from Figure 6-4 and 6-6, Pages 186 and 187 from: Essential Cell Biology by Alberts et al. 1997, Garland Publishing Inc. New York, NY

Legok kecil“Minor groove”

Legok besar“Major groove”

DNA

RNA

Ada 2 tipe asam nukleat yaitu DNA dan RNA

Pengepakan DNA

Kenapa perlu?Panjang DNA = 2 meter; ukuran inti = 5 m

Perlu pemisahan serat saat pembelahan sel

Perlu akses untuk transkripsi

DNA, Histon, Nukleosom, KromatinMolekul DNA saling

berpilin (supercoil) yang dipertahankan oleh protein histon. Rangkaian ikatan antara DNA-protein disebut kromatin, sedangkan struktur yang terbentuk antara serat DNA dengan satu protein histon disebut nukleosom.

Nukleosom

Modified from Figure 8-9, Page 252 from: Essential Cell Biology by Alberts et al. 1997, Garland Publishing Inc. New York, NY

Modified from Figure 8-, Page 251 from: Essential Cell Biology by Alberts et al. 1997, Garland Publishing Inc. New York, NY

Nukleosom

“Untaian Manik-Manik (beads)”

Model Kromosom Metafase Kromosom seperti ini

terbentuk dari dua molekul DNA yang identik yang dikemas dengan sangat efisien dalam kromatid.

Efisiensi pengemasan ini sangat luar biasa. Kromosom 1 manusia panjangnya hanya 10 mikron, sementara DNA didalamnya, kalau dibentangkan, mencapai 7 cm.