Proses dua langkah untuk mengubah manual instruksi kehidupan (DNA) menjadi potongan-potongan bergerak yang sebenarnya dimulai di inti sel eukariotik dengan transkripsi.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Transkripsi terjadi di inti sel eukariotik.
Pada langkah ini, enzim yang disebut RNA polimerase membaca gen, atau segmen DNA, yang mengkode protein tertentu. Ini dilakukan dengan membuka ritsleting heliks DNA menjadi dua untai dan membuat salinan gen yang tepat tetapi berlawanan yang ditemukan di sana.
Untuk setiap A, T, G dan C yang dilihat RNA polimerase, ia menambahkan pasangan basa komplementer ke molekul baru yang disebut RNA pembawa pesan (mRNA) – dengan satu pengecualian: timin (T) bukan pelengkap adenin (A), mRNA mengandung basa urasil (U).
Anda dapat menganggap mRNA sebagai mandor di lokasi konstruksi yang mengarahkan timnya. Selama transkripsi, dia mendapatkan petunjuk. Di terjemahan, langkah kedua dari proses, dia membacakan petunjuk kepada timnya, yang mengikuti mereka dan membangun protein yang dapat melakukan pekerjaan tertentu di dalam sel.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Perbedaan antara transkripsi dan translasi adalah perbedaan antara membaca gen dan mengikuti instruksi untuk membangun protein.
Proses transkripsi terjadi sepanjang waktu di setiap sel tubuh Anda. Satu untai mRNA dapat digunakan berulang kali untuk membuat protein yang sama beberapa kali.
Tiga Langkah Transkripsi
Transkripsi terjadi dalam tiga fase yang berbeda: inisiasi, pemanjangan dan penghentian.
Selama inisiasi, RNA polimerase menemukan bagian spesifik dari DNA yang akan dibacanya. Bagian dari urutan ini dikenal sebagai wilayah promotor. Seringkali, promotor memasukkan sekelompok basis T dan A secara berurutan. Ahli biologi dengan tepat menamakan ini kotak TATA.
Pada fase elongasi, DNA terlepas terus-menerus di depan untai mRNA yang sedang tumbuh dan diputar ulang di belakangnya. RNA polimerase bertindak sebagai penstabil untuk menjaga semua molekul di tempat pada segmen terbuka DNA.
Terminasi mengakhiri proses transkripsi. Hal ini terjadi ketika RNA polimerase bertemu dengan sinyal baik dalam urutan DNA atau dalam RNA yang sedang ditranskripsi, memberitahu bahwa seluruh gen telah dibaca.
Dimana Penerjemahan Terjadi?
Setelah transkripsi, mRNA berjalan ke ribosom, sebuah struktur dalam sitoplasma yang membangun protein. Ribosom membaca mRNA dalam potongan tiga pasangan basa sekaligus. Kembar tiga huruf ini, yang dikenal sebagai kodon, masing-masing mengkode satu dari 20 asam amino yang berbeda. Urutan AUG memberi tahu ribosom untuk mulai membangun, sementara tiga kodon berbeda dapat memberi tahu kapan harus berhenti.
Saat asam amino dirangkai, interaksi kimia di sepanjang molekul memungkinkannya untuk melipat menjadi bentuk 3-D protein yang unik.
Dimana Transkripsi Terjadi pada Prokariota
Tidak seperti sel eukariotik, sel prokariotik tidak memiliki inti yang terikat membran. Dalam sel-sel ini, transkripsi terjadi di sitoplasma. Karena transkripsi sudah terjadi di lokasi yang sama di mana translasi terjadi, pada prokariota kedua tahap pembentukan protein dapat terjadi secara bersamaan.
Dengan kata lain, saat RNA polimerase membaca instruksi dari DNA, ribosom dalam sitoplasma prokariotik mengikutinya.
Ini tidak mungkin dalam sel eukariotik, di mana instruksi mRNA pertama-tama harus diangkut keluar dari membran inti dan diproses – dibersihkan – sedikit sebelum ribosom dapat membaca mereka. Ini melibatkan penghapusan bagian mRNA yang tidak mengkode apa pun, yang disebut intron, dan menyatukan kembali bagian yang tersisa, yang disebut ekson.
Selain itu, pada eukariota, dua jenis RNA lagi digunakan untuk membangun protein. Di dalam ribosom, transfer RNA (tRNA) membaca mRNA, kemudian memilih dan menempatkan asam amino yang benar secara berurutan. RNA ribosom (rRNA) adalah jenis lain dari untai komplementer yang membentuk sebagian besar struktur ribosom dan juga menempel pada mRNA yang masuk dan membantu menyusun bagian-bagian dalam rakitan.