GENETIKA GENETIKA BAKTERIBAKTERI

PendahuluanPendahuluan

Sifat bakteri (e.g. virulensi, patogenitas, Sifat bakteri (e.g. virulensi, patogenitas, resistensi terhadap antimikroba) resistensi terhadap antimikroba) ditentukan oleh informasi genetik yang ditentukan oleh informasi genetik yang terdapat dalam kromosomterdapat dalam kromosom

Kromosom bakteri:Kromosom bakteri: Rantai DNARantai DNA Double stranded Double stranded lingkaran tertutup lingkaran tertutup

“super coil” “super coil”

Replikasi DNAReplikasi DNA

Pembelahan biner didahului dengan Pembelahan biner didahului dengan pembentukan copy rantai DNA pembentukan copy rantai DNA REPLIKASIREPLIKASI

Replikasi semi konservatifReplikasi semi konservatif Enzim yang terlibat a.l.:Enzim yang terlibat a.l.:

DNA polymeraseDNA polymerase DNA gyrase, dllDNA gyrase, dll

ReplikaReplikasi awalsi awal

Dari DNA ke ProteinDari DNA ke Protein

Informasi dalam gen (DNA) Informasi dalam gen (DNA) dibuat dibuat rantai komplementernya mRNA rantai komplementernya mRNA TRANSKRIPSITRANSKRIPSI

mRNA mRNA ribosom ribosom Di ribosom terjadi proses Di ribosom terjadi proses

TRANSLASI TRANSLASI sintesa protein dari sintesa protein dari asam aminoasam amino

Dari DNA ke ProteinDari DNA ke Protein

TranskripsiTranskripsi

Pembentukan mRNA dengan Pembentukan mRNA dengan template DNAtemplate DNA

Thymine pada DNA diganti Uracil Thymine pada DNA diganti Uracil pada mRNApada mRNA

DNA DNA sintesa protein sintesa protein

TranskripsiTranskripsi

TRANSLASI

Perubahan GenotipPerubahan Genotip

Dapat terjadi melalui:Dapat terjadi melalui: Mutasi:Mutasi:

Perubahan susunan nukleotida pada Perubahan susunan nukleotida pada gen yang diturunkan ke generasi gen yang diturunkan ke generasi berikutberikut

RekombinasiRekombinasi Terbentuknya kombinasi dari gen dalam Terbentuknya kombinasi dari gen dalam

kromosomkromosom

MutasiMutasi

Dapat terjadi:Dapat terjadi: SpontanSpontan Terpapar MUTAGENTerpapar MUTAGEN

Mutagen:Mutagen: bahan (fisika/kimia) yang dpt bahan (fisika/kimia) yang dpt

meningkatkan angka mutasimeningkatkan angka mutasi e.g. sinar uv, sinar x, acridine orange, e.g. sinar uv, sinar x, acridine orange,

nitosoguanidine, 5-bromouracil, dll.nitosoguanidine, 5-bromouracil, dll.

RekombinasiRekombinasi

Terjadi pertukaran materi genetikTerjadi pertukaran materi genetik Melalui:Melalui:

1.1. TransformasiTransformasi2.2. TransduksiTransduksi3.3. KonjugasiKonjugasi

Transfeksi: transformasi dg donor Transfeksi: transformasi dg donor DNA berasal dari bakteriofagDNA berasal dari bakteriofag

TransformasiTransformasi

Syarat sel bakteri dapat mengalami Syarat sel bakteri dapat mengalami transformasi transformasi bersifat kompeten bersifat kompeten

Contoh bakteri yang dapat Contoh bakteri yang dapat mengalami transformasi:mengalami transformasi: S. pneumoniaeS. pneumoniae H. influenzaeH. influenzae Beberapa spesiesBeberapa spesies Bacillus Bacillus

TransformasiTransformasi

TransduksiTransduksi

Transfer gen dengan perantaraan Transfer gen dengan perantaraan Bakteriofaga Bakteriofaga sbg pembawa DNA sbg pembawa DNA donordonor

Bakteriofaga Bakteriofaga Transducing phage Transducing phage Umum terjadi pada:Umum terjadi pada:

StaphylococcusStaphylococcus SalmonellaSalmonella

TransduksiTransduksi

KonjugasiKonjugasi

Transfer gen antar bakteri Transfer gen antar bakteri memerlukan kontak langsungmemerlukan kontak langsung

Pili sex berperan Pili sex berperan bakteri bakteri mempunyai plasmid F (bakteri Fmempunyai plasmid F (bakteri F++))

Materi yang ditransfer:Materi yang ditransfer: PlasmidPlasmid Bagian dari gen DNA sel donorBagian dari gen DNA sel donor

KonjugasKonjugasii

Animasi konjugasiAnimasi konjugasi

Materi Genetik Ekstra-Materi Genetik Ekstra-kromosomkromosom

Plasmid:Plasmid: DNA rantai ganda, umumnya berbentuk DNA rantai ganda, umumnya berbentuk

lingkaranlingkaran Replikasi independenReplikasi independen Sebagai pembawa sifat, e.g. resistensi Sebagai pembawa sifat, e.g. resistensi

terhadap antibiotik, produksi toksinterhadap antibiotik, produksi toksin Transposon:Transposon:

Rantai DNA pendek Rantai DNA pendek dp menyisipkan diri dp menyisipkan diri pada kromosom pada kromosom mutasi mutasi

Tdk mampu bereplikasiTdk mampu bereplikasi

PlasmidPlasmid

Macam-macam PlasmidMacam-macam Plasmid Plasmid konjugatifPlasmid konjugatif

Ditransfer dengan cara konjugasiDitransfer dengan cara konjugasi F plasmidF plasmid

Plasmid non-konjugatifPlasmid non-konjugatif Ditransfer dengan cara transduksi atau Ditransfer dengan cara transduksi atau

transformasitransformasi R plasmidR plasmid

Pembawa sifat resistensi terhadap antibiotikPembawa sifat resistensi terhadap antibiotik Ent-plasmidEnt-plasmid Vir-plasmidVir-plasmid Bacteriocinogenic PlasmidBacteriocinogenic Plasmid