Upload
atika-lailana-qomarianty
View
86
Download
5
Embed Size (px)
DESCRIPTION
mikro
Citation preview
GENETIKA BAKTERI
Dian Widiyanti SSi., MSi., Ph.D
Bagian Mikrobiologi
Fakultas Kedokteran Universitas YARSI
Pendahuluan
• Sifat bakteri (e.g. virulensi, patogenitas, resistensi terhadap antimikroba) ditentukan oleh informasi genetik yang terdapat dalam kromosom
• Kromosom bakteri:
– Rantai DNA
– Double stranded lingkaran tertutup “super coil”
– Naked
Replikasi DNA
• Pembelahan biner didahului dengan pembentukan copy rantai DNA REPLIKASI
• Replikasi semi konservatif
• Enzim yang terlibat a.l.:
– DNA polymerase
– DNA gyrase, dll
Dari DNA ke Protein
• Informasi dalam gen (DNA) dibuat rantai komplementernya mRNA TRANSKRIPSI
• mRNA ribosom
• Di ribosom terjadi proses TRANSLASI sintesa protein dari asam amino
Transkripsi
• Pembentukan mRNA dengan template DNA
• Thymine pada DNA diganti Uracil pada mRNA
• DNA sintesa protein
Regulasi ekspresi gen
Operon (khusus pada prokariot) : organisasi sekelompok
gen yang ekspresinya dikendalikan oleh satu promotor
Materi Genetik Ekstra-kromosom
1. Plasmid:
– DNA rantai ganda, umumnya berbentuk lingkaran
– Replikasi independen
– Sebagai pembawa sifat, contoh resistensi terhadap antibiotik, produksi toksin
Jenis-jenis plasmid
Fertility (F) plasmid
- membawa gen tra, mengekspresikan pili sex
Resistance (R) plasmid
- pembawa sifat resistensi terhadap antibiotik
CoI plasmid
- pembawa sifat bakteriosin
Virulence (Vir) plasmid
- pembawa sifat virulen bakteri
Degradative plasmid
- mendegradasi bahan organik
Ent-plasmid
- pembawa sifat enterotoksin
2. Transposon: - Rantai DNA pendek dpt menyisipkan diri pada kromosom sehingga terjadi mutasi - Tdk mampu bereplikasi sendiri
Perubahan Genotip
Dapat terjadi melalui:
• Mutasi:
– Perubahan susunan nukleotida pada gen yang diturunkan ke generasi berikut
• Rekombinasi
– Terbentuknya kombinasi dari gen dalam kromosom
Mutasi
• Dapat terjadi:
– Spontan
– Terpapar MUTAGEN
• Mutagen:
– bahan (fisika/kimia) yang dpt meningkatkan angka mutasi
– e.g. sinar uv, sinar x, acridine orange, nitosoguanidine, 5-bromouracil, dll.
Mekanisme Mutasi
1. Substitusi nukleotida
Adalah perubahan basa pada sekuen DNA, yang biasanya terjadi pada saat replikasi DNA. Purin (A) purin (T) atau pirimidin (C) pirimidin (G) disebut transisi. Sedangkan purin pirimidin disebut transversi.
2. Delesi atau penambahan nukelotida
Penghapusan atau penambahan nukleotida, yang biasanya
terjadi pada saat replikasi DNA. Contoh : transposon
(jumping genes) menyisip pada sekuen DNA
Jenis mutasi
1. Missense mutation : menyebabkan perubahan sekuen asam amino produk protein
2. Nonsense mutation : menyebabkan pembentukan stop kodon sehingga produk protein tidak lengkap
3. Silent mutation : walaupun terjadi perubahan nukleotida, tapi tidak menyebabkan perubahan produk asam amino.
4. Frameshift mutation : menyebabkan pergeseran susunan asam amino, sehingga ditranslasikan menjadi protein yang berbeda
Rekombinasi
• Terjadi pertukaran materi genetik
• Melalui: 1. Transformasi
2. Transduksi
3. Konjugasi
Transfeksi: transformasi dg donor DNA berasal dari bakteriofag
Transformasi
• Syarat sel bakteri dapat mengalami transformasi bersifat kompeten
• Contoh bakteri yang dapat mengalami transformasi:
– S. pneumoniae
– H. influenzae
– Beberapa spesies Bacillus
Transduksi
• Transfer gen dengan perantaraan Bakteriofaga sbg pembawa DNA donor
• Bakteriofaga Transducing phage
• Umum terjadi pada:
– Staphylococcus
– Salmonella
Konjugasi
• Transfer gen antar bakteri memerlukan kontak langsung
• Pili sex berperan bakteri mempunyai plasmid F (bakteri F+)
• Materi yang ditransfer:
– Plasmid
– Bagian dari gen DNA sel donor