DNA polimerase: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan |
kTidak ada ringkasan suntingan |
||
Baris 1:
'''DNA polimerase''' adalah sebuah [[enzim]] yang mengkatalisasi reaksi [[polimerisasi]] [[deoksiribonukleotida]] menjadi rantai [[DNA]], dengan kata lain enzim ini mengkatalisasi reaksi pembentukan DNA. DNA polimerase pertama kali ditemukan pada tahun 1957 <ref>{{en}}{{cite book
| last = Alberts
| first = Bruce
Baris 6:
| title = Molecular Biology of the cell
| publisher = Garland Science
|
| location =
| pages =
Baris 13:
| accessdate = 2010-03-31
| id = ISBN 978-0-8153-4106-2 }}</ref>
. DNA polimerase membaca rantai DNA utuh sebagai cetakan (''templat'') dan menggunakannya untuk membentuk rantai baru. Molekul [[polimer]] yang baru terbentuk merupakan komplemen atau pasangan dari rantai yang digunakan sebagai cetakan, dan identik dengan pasangan dari rantai cetakan sebelum terjadi reaksi.
== Peran ==
[[Berkas:DNA polymerase.svg|thumb|200px|right|DNA polimerase dalam pemanjangan rantai dan ''proofreading'' (koreksi cetakan)]]
DNA Polimerase berperan dalam [[elongasi]] dan ''proofreading''.<ref>{{id}}{{cite book
| last = Murray RK
| first =
Baris 24:
| title = Biokimia Harper
| publisher = EGC
|
| location =
| pages =
Baris 30:
| doi =
| id = }}</ref>
<ref>{{en}}{{cite book
| last = Alberts
| first = Bruce
Baris 37:
| title = Essential Cell Biology
| publisher = Garland Science
|
| location = New York
| pages =
Baris 44:
| id = ISBN 0-8153-3481-8}}</ref>
* '''Elongasi'''. Elongasi atau pemanjangan rantai menentukan kecepatan berlangsungnya reaksi polimerisasi (nukleotida per detik), yang dinyatakan sebagai prosesivitas yaitu jumlah nukleotida yang ditambahkan sebelum enzim DNA polimerase ini melepaskan dirinya dari rantai cetakan.
* '''''Proofreading''''' merupakan aktivitas mengenali kekeliruan pengkopian dan memperbaikinya. Penelitian terbaru pada sel jaringan ikat manusia menyatakan ada tiga jenis DNA polimerase yang terlibat dalam terjadinya pemotongan nukleotida, dalam rangka koreksi terhadap DNA, yaitu DNA polimerase δ, ε, dan κ <ref>{{en}}{{cite journal| author=Tomoo Ogi; Siripan Limsirichaikul; Rene M. Overmeer; Marcel Volker; Katsuya Takenaka; Ross Cloney; Yuka Nakazawa; Atsuko Niimi; Yoshio Miki; Nicolaas G. Jaspers; Leon H.F. Mulenders; Shunici Yamashita; Maria I. Fousteri; Alan R. Lehmann | date=2010 | title=''Three DNA Polymerases, Recruited by Different Mechanisms, Carry Out NER Repair Synthesis in Human Cells'' | journal =Molecular Cell | volume = 37 | page = 714-727 | DOI = 10.1016/j.molcel.2010.02.009 | URL = http://www.sciencedirect.com/science?_ob=MImg&_imagekey=B6WSR-4YK7PBN-G-T&_cdi=7053&_user=9050075&_pii=S1097276510001267&_orig=search&_coverDate=03%2F12%2F2010&_sk=999629994&view=c&wchp=dGLbVlz-zSkWb&md5=504e924afd529474c9eabe953cda5a71&ie=/sdarticle.pdf }}</ref>
== Mekanisme kerja ==
DNA polimerase dapat menambahkan nukleotida-nukleotida bebas hanya pada ujung 3' dari rantai yang baru terbentuk. Hal ini menyebabkan terjadinya elongasi atau pemanjangan pada rantai baru dengan arah dari ujung 5' ke ujung 3'. DNA polimerase tidak bisa memulai rantai baru. DNA polimerase hanya bisa menambahkan nukleotida ke ujung 3' yang sudah ada, oleh karena itu membutuhkan ''primer'' sehingga nukleotida dapat ditambahkan. Nukleotida yang ditambahkan yaitu salah satu dari empat ''deoksiribonukleosidatrifosfat'' (dNTP) yang terdiri atas deoksiadenintrifosfat(dATP), deoksisitosintrifosfat (dCTP), deoksiguanintrifosfat (dGTP), dan deoksitimidintrifosfat (dTTP), yang kemudian setelah reaksi pembentukan DNA oleh DNA polimerase, berubah menjadi nukleotida monofosfat.<ref>{{en}}{{cite book
| last = Pritchard
| first = Dorian J
Baris 54:
| title = Medical Genetics at a Glance
| publisher = Blackwell Publishing
|
| location =
| pages = 19
Baris 62:
DNA polimerase menggunakan satu situs aktif tunggal dalam reaksi [[katalisasi]] penambahan satu dari empat ''deoksiribonukleosidatrifosfat'' (dNTP) pada rantai tunggal DNA yang digunakan sebagai cetakan untuk membentuk DNA utuh, dalam hal ini menjadi DNA rantai ganda.
DNA polimerase mengenali kemampuan [[nukleotida]] yang datang untuk membentuk [[pasangan basa]] [[Adenina|A]] dan [[Timina|T]] atau [[Guanina|G]] dan [[Sitosina|C]] dengan DNA rantai tunggal yang menjadi cetakannya, kemudian jika nukleotida tersebut merupakan pasangan basa yang sesuai maka terjadilah reaksi katalisasi pembentukan DNA baru.
== Struktur ==
[[Berkas:DNA polymerase.png|thumb|Struktur 3 dimensi DNA Polimerase beta manusia berserta dengan DNAnya]]
Struktur DNA Polimerase diketahui melalui kristalografi sinar-x menyerupai tangan kanan. DNA polimerase dianalogikan terbagi atas tiga bagian yaitu ibu jari, jari-jari tangan lainnya, serta telapak tangan.<ref>{{en}}{{cite journal| author=Thomas A. Steitz | date=1999 | title=''DNA Polymerases: Structural Diversity and Common Mechanisms'' | journal = The Jornal of Biological Chemistry | volume = 274 | page = 17395-17398 | url = http://www.jbc.org/content/274/25/17395.full.pdf+html }}</ref>
<ref>{{en}}{{cite journal| author=Premal H. Patel; Lawrence A. Loeb | date=2000 | title=''DNA polymerase active site is highly mutable Evolutionary consequences'' | journal = PNAS | volume = 97 | page = 5095-5100 | url = http://www.pnas.org/content/97/10/5095.full.pdf+html }}</ref>
# '''Daerah telapak tangan''' dari DNA polimerase tersusun atas helai beta serta situs katalis utama pada DNA polimerase. Daerah ini mengikat dua ion logam secara terpisah dari bagian enzim lainnya, biasanya ion logam yang diikat adalah ion [[Magnesium]] atau [[Seng]]. <ref>{{en}}{{cite book
| last = Watson
| first = James D
Baris 75:
| title = Molecular Biology of the Gene
| publisher = Pearson Education, Inc
|
| location = San Francisco
| pages = 204
Baris 81:
| doi =
| id = ISBN 0-321-50781-9 / 978-0-321-50781-5 }}</ref> Daerah ini berperan dalam katalisis reaksi transfer gugus fosfor.
# '''Daerah jari-jari tangan lainnya''' dari DNA polimerase berperan penting saat suatu pasangan basa yang sesuai terbentuk antara nukleotida dengan cetakannya. Daerah ini bergerak mengurung nukleotida tersebut, kemudian memicu terjadinya reaksi katalisis dengan mendekatkan nukleotida tersebut dengan ion-ion logam katalis yang ada di daerah telapak tangan.<ref>{{en}}{{cite book
| last = Watson
| first = James D
Baris 94:
| doi =
| id = ISBN 0-321-50781-9 / 978-0-321-50781-5 }}</ref>
# '''Daerah ibu jari''' dari DNA polimerase tidak secara langsung terlibat dalam dalam reaksi katalisis, melainkan hanya berinteraksi dengan DNA yang baru saja terbentuk. Hal ini berfungsi untuk mempertahankan posisi ''primer'' dengan situs aktif dari enzim DNA polimerase ini tetap dekat serta membantu DNA polimerase tetap bergabung dengan [[substrat]]nya.<ref>{{en}}{{cite book
| last = Watson
| first = James D
Baris 101:
| title = Molecular Biology of the Gene
| publisher = Pearson Education, Inc
|
| location = San Francisco
| pages = 206-207
| |||