Sintesis Protein dan Kode Genetik


Sintesis Protein

Sintesis protein merupakan suatu proses yang komplek, termasuk di dalamnya penerjemahan kode-kode pada RNA menjadi polipeptida. Sintesis protein melibatkan DNA, RNA, ribosom, asam amino, dan enzim. Sintesis protein membutuhkan bahan dasar asam amino, dan berlangsung di dalam inti sel dan ribosom (sitoplasma).

Tahap-tahap sintesis protein dibagi menjadi 2 yaitu: Transkripsi dan Translasi

a.   Transkripsi

1)    Berlangsung dalam inti sel.
2)    Dimulai dengan membukanya rantai DNA heliks ganda membentuk gelembung  transkripsi.  Dengan  demikian  RNA  polimerase  berikatan  dengan DNA.
3)     Pita DNA yang berfungsi sebagai pencetakan RNA disebut pita template atau antisense dan pita DNA yang tidak mencetakan RNA disebut dengan pita sense.
4) Pita  RNA  dibentuk  sepanjang  pita  DNA  pencetak  (template)  dengan urutan basa nitrogennya komplementer dengan basa nitrogen yang ada pada pita cetakan DNA.
5)     Pita  RNA  yang  telah  selesai  menerima  pesan  genetik  dari  pita  DNA pencetak segera meninggalkan inti nukleus menuju ke ribosom, tempat sintesis protein dalam sitoplasma. Pita RNA menempatkan diri pada leher ribosom. 
6)     RNA  yang  ada  dalam  sitoplasma  bersiap-siap  untuk  berperan  dalam proses translasi (sintesis protein).

Proses transkripsi lebih jelas dapat dilihat pada gambar 
Gambar   Proses Transkripsi

Gambar   Proses Transkripsi
Sumber: Campbel et al., 2009

b.   Translasi

1)        RNAd dan RNAt setelah sampai di ribosom selanjutnya tiga basa nitrogen pada  antikodon  RNAt  berpasangan  dengan  tiga  basa  nitrogen  pada  kodon RNAd. Misalnya AUG pada kodon RNAd berpasangan dengan UAC pada antikodon  RNAt,  sehingga  asam  amino  diikat  oleh  RNAt  adalah  metionin. Dengan demikian nama asam amino merupakan terjemahan dari basa-basa nitrogen yang ada pada RNAd.
2)        Ribosom dengan RNAd bergerak satu kodon.
3)        Sebuah asam amino ditambahkan pada rantai polipeptida.
4)        Asam amino yang pertama (metionin) segera lepas dari RNAt kembali ke sitoplasma   untuk   mengulang   fungsinya   dengan   cara   yang   sama.   RNAt berikutnya datang untuk berpasangan dengan kodon RNAd berikutnya.

Proses keseluruhan ini berkesinambungan sampai terbentuk polipeptida tertentu yang terdiri dari asam amino dengan urutan basa nitrogen tertentu

Gambar   Proses Translasi

Gambar   Proses Translasi
Sumber: Campbel et al., 2009

Kode Genetik

Kode genetik, yaitu instruksi berupa kode-kode yang menentukan macam protein yang akan dibuat  . Instruksi melalui kode genetik berupa kodon pada RNA tersebut ditranskripsi dari DNA dengan bantuan RNA polimerase.
Ciri-ciri kodon menurut Nirenberg, dkk (1961), yaitu:
a. Terdiri dari triplet, artinya 3 basa membentuk kodon
b. Non  overlapping,  artinya  susunan 3 basa pada kodon  tidak  dibaca  ulang sebagai kodon berikutnya (tumpang tindih).
c. Degenerate, artinya 1 asam amino mempunyai kodon lebih dari satu.
d. Universal, artinya kode yang sama berlaku untuk semua makhluk hidup.

Gambar   Kode Gentika

Gambar   Kode Gentika
(Sumber: Campbell et all, 2009) 

Ciri khas protein ditentukan oleh jumlah asam amino, macam, dan urutan asam amino yang membangunnya. Umumnya terdapat 20 macam asam amino di alam yang akan membentuk protein sebagai kodon yang tersusun dari 4 macam basa nitrogen berjumlah 64. Dengan demikian terdapat kodon-kodon sinonim (degenerate), artinya satu asam amino dikode lebih dari satu kodon.



Sumber: Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan (PKB) Modul KK D dan F, Genetika dan Pewarisan Sifat
Penulis: Any Suhaeny, M. Si

Baca Juga

Bagikan Artikel



Komentar