SINTESIS PROTEIN DAN KODE GENETIK part2

KODE GENETIK

Sintesis protein dikodekan dalam DNA, hanya terdapat empat macam basa nukleotida untuk menspesifikasikan 20 asam amino. Aliran informasi dari gen ke protein didasarkan pada kode triplet ( triplet code ): instruksi-instruksi genetic untuk rantai polilpetida ditulis dalam DNA sebagai rangkaian kata tiga nukleotida yang tidak tumpang tindih. Misalnya, triplet basa AGT diposisi tertentu pada seuntai DNA menghasilkan penempatan asam amino serin pada posisi yang bersesuaian dari polipeptida yang sedang dibuat. Untuk setiap gen, hanya satu dari kedua untai DNA yang ditranskripsikan. Untaian ini disebut untai cetakan ( template strand ) karena menyediakan pola, atau cetakan, untuk sekuens nukleotida-nukleotida dalam transkrip RNA. Untai DNA tertentu merupakan untai cetakan untuk beberapa gen disepanjang molekul DNA, sedangkan untuk gen-gen lain untai komplementerlah yang berfungsi sebagai cetakan. Perlu diperhatikan untuk suatu gen, untai yang sama digunakan sebagai cetakan setiap kali gen tersebut ditranskripsi. Perpasangan serupa dengan yang terbentuk saat replikasi DNA, hanya saja U, pengganti untuk T pada RNA, berpasangan dengan A, dan nukleotida mRNA mengandung ribosa, bukan deoksiribosa. Seperti untai baru DNA, molekul RNA disintesis dengan arah yang anti pararel terhadap untai cetakan DNA. Misalnya triplet basa ACC pada DNA ( ditulis sebagai 3’-ACC-5’ ) menjadi cetakan untuk 5’-UGG-3’ pada molekul mRNA. Triplet basa mRNA disebut kodon ( codon ), dan biasanya ditulis dengan arah 5’ √† 3’. Dalam contoh kita, UGG merupakan kodon untuk asam amino triptofan ( disingkat Trp ). Istilah kodon juga digunakan untuk triplet basa disepanjang untai bukan cetakan ( non template ). Kodon-kodon ini komplementer terhadap untai cetakan, dan dengan demikian bersekuens identik dengan mRNA hanya saja mengandung T bukan U. ( karena alasan ini, untai DNA bukan cetakan, terkadang disebut ‘untai pengode’ ).

Saat translasi, sekuens kodon di sepanjang molekul mRNA diterjemahkan atau ditranslasi, menjadi sekuens asam amino yang menyusun rantai polipeptida. Karena kodon merupakan triplet basa, jumlah nukleotida yang menyusun suatu pesan genetik pastilah tiga kali lebih banyak daripada jumlah asam amino dalam protein yang dihasilkan. Misalnya 300 nukleotida diperlukan disepanjang satu untai mRNA untuk menodekan asam-asam amino dalam polipeptida yang panjangnya 100 asam amino.

Kodon pertama kali dipecahkan pada tahun 1961 oleh Marshal Nirenberg dan Mathei. Mereka melakukan percobaan menggunakan E. coli dengan asam poli urasil. Menurut hasil percobaan tersebut, cetakan UUU yang dibawa oleh mRNA, artinya adalah asam amino fenilalanin. Dengan cara yang sama, triplet CCC diartikan sebagai prolin dan triplet AAA artinya asam amino lisin. Pada kamus kode genetik terdapat 64 kombinasi triplet untuk 20 asam amino. Jadi, terdapat asam amino tertentu melebihi triplet ( kodon). Setiap triplet disusun oleh 3 basa nitrogen. Rangkaian tiga basa nitrogen yang menyusun kode disebut triple atau trikodon atau kodon. Rangkaian tiga basa nitrogen yang ada pada DNA yang bertugas membuat kode-kode disebut kodogen ( agen pengkode ). Dari 64 triplet hanya 61 triplet yang mengodekan asam amino (lihat tabel kodon) . Ketiga kodon yang tidak mengodekan asam amino merupakan sinyal ‘stop’, atau kodon terminasi, yang menandai akhir translasi. Perhatikan bahwa kodon AUG berfungsi ganda: mengodekan asam amino metionin ( Met ) dan berfungsi sebagai sinyal ‘mulai’, atau kodon inisiasi. Pesan-pesan genetik dimulai dengan kodon mRNA, AUG, yang memberi sinyal pada mekanisme penyintesis protein untuk mulai mentraslasikan mRNA pada lokasi itu. ( karena AUG juga mengodekan metionin, rantai polipeptida diawali oleh Metionin saat disintesis. Akan tetapi, sejenis enzim mungkin akan segera menyingkirkan asam amino strarter dari rantai tersebut.
tabel kodon
 
Lihatlah tabel kodon ada redundansi dalam kode genetik, namun tidak ada ambiguitas. Misalnya walaupun kodon GAA dan GAG sama-sama menspesifikasikan asam glutamat ( redundansi ) tidak ada satu pun diantaranya yang menspesifikasikan asam amino lain ( tidak ada ambiguitas ).


DAFTAR PUSTAKA
·      Campbell, Neil A, & Reece, Jane B. 2008. Biologi 1 Ed. 8. Jakarta: Erlangga

0 comments: