Asam deoksiribonukleat, paling umum dikenal sebagai DNA, adalah apa yang digunakan sebagai materi genetik kehidupan seluler. Itu DNA yang memegang semua gen kita yang membuat kita siapa kita. Protein yang dibuat dari gen inilah yang memungkinkan sel-sel kita berfungsi, yang memberi kita warna rambut, yang membantu kita tumbuh dan berkembang, melawan infeksi, dll.
Tetapi apakah DNA benar-benar memberi tahu sel kita protein apa yang harus dibuat? Jawabannya adalah Iya dan tidak.
Sementara DNA mengkodekan informasi yang dibutuhkan untuk membuat protein, DNA itu sendiri hanyalah cetak biru untuk protein. Agar informasi yang dikodekan dalam DNA menjadi protein, pertama-tama harus ditranskripsikan ke mRNA lalu diterjemahkan di ribosom untuk membuat protein.
Proses inilah yang melahirkan apa yang dikenal sebagai dogma sentral genetika: DNA RNA Protein
Asam Deoksiribonukleat (DNA) Adalah Cetak Biru
DNA adalah materi genetik yang digunakan oleh semua kehidupan sel dan terdiri dari subunit yang disebut nukleotida.
Subunit ini masing-masing terdiri dari tiga bagian:
- Gugus fosfat
- Gula deoksiribosa
- Basa nitrogen
Ada empat yang berbeda basa nitrogen: adenin (A), timin (T), guanin (C) dan sitosin (C). Adenin selalu berpasangan dengan timin dan guanin selalu berpasangan dengan sitosin.
DNA adalah jenis asam nukleat yang terdiri dari subunit nukleotida individu yang datang bersama untuk membentuk dua untai. Fosfat dan gula membentuk tulang punggung untai DNA. Kedua untai disatukan oleh ikatan hidrogen yang terbentuk di antara basa nitrogen.
Basa nitrogen inilah yang memegang kode untuk protein. Ini adalah urutan spesifik dari basa nitrogen, juga dikenal sebagai urutan DNA, yang seperti bahasa asing yang dapat diterjemahkan ke dalam urutan protein. Setiap panjang DNA yang membentuk "instruksi" untuk protein disebut a gen.
Transkripsi menjadi mRNA
Jadi di mana produksi protein dimulai? Secara teknis, itu dimulai dengan transkripsi.
Transkripsi terjadi ketika enzim yang disebut RNA polimerase "membaca" urutan DNA dan mengubahnya menjadi untai mRNA yang saling melengkapi. mRNA adalah singkatan dari "messenger RNA" karena berfungsi sebagai pembawa pesan, atau perantara, antara kode DNA dan protein akhirnya.
Untai mRNA melengkapi untai DNA yang disalinnya, kecuali bahwa alih-alih timin, RNA menggunakan urasil (U) untuk melengkapi adenin. Setelah untai ini disalin, itu dikenal sebagai untai pra-mRNA.
Sebelum mRNA meninggalkan nukleus, urutan non-coding yang disebut "intron" dikeluarkan dari urutan. Apa yang tersisa, yang dikenal sebagai ekson, kemudian digabungkan bersama untuk membentuk urutan mRNA akhir.
mRNA ini kemudian meninggalkan nukleus dan menemukan ribosom, yang merupakan tempat sintesis protein. Di sel prokariotik, tidak ada nukleus. Transkripsi mRNA terjadi di sitoplasma dan terjadi secara bersamaan.
mRNA Kemudian Diterjemahkan menjadi Protein di Ribosom
Setelah transkrip mRNA dibuat, ia menuju ke ribosom. Ribosom dikenal sebagai pabrik protein sel karena di sinilah produk protein sebenarnya disintesis.
mRNA terdiri dari triplet basa, yang disebut "kodon." Setiap kodon sesuai dengan satu asam amino dalam rantai asam amino (alias protein). Di sinilah"terjemahan" dari kode mRNA terjadi melalui transfer RNA (tRNA).
Saat mRNA diumpankan melalui ribosom, setiap kodon cocok dengan antikodon (urutan pelengkap kodon) pada molekul tRNA. Setiap molekul tRNA membawa asam amino spesifik yang sesuai dengan setiap kodon. Misalnya, AUG adalah kodon yang sesuai dengan asam amino metionin.
Ketika kodon pada mRNA cocok dengan antikodon pada a tRNA, bahwa asam amino ditambahkan ke rantai asam amino yang sedang tumbuh. Setelah asam amino ditambahkan ke rantai, tRNA keluar dari ribosom untuk memberi ruang bagi kecocokan mRNA dan tRNA berikutnya.
Ini berlanjut dan rantai asam amino tumbuh sampai seluruh transkrip mRNA telah diterjemahkan dan protein disintesis.