Ekspresi Gen

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kedokteran ums

Citation preview

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    1/49LOGO

    LOGOwww.themegallery.com

    EKSPRESI GEN

    (SINTESIS PROTEIN)

    Riandini Aisyah

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    2/49LOGOAndin FK UMS

    Contents

    Replikasi2

    Translasi4

    Struktur Gen31

    Transkripsi33

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    3/49LOGOwww.themegallery.com

    Struktur Gen

    Gen@ Unit molekul DNA atau RNA dengan panjang minimumtertentu yang membawa informasi mengenai urutan asam

    amino yang lengkap suatu protein, atau yang menentukan

    struktur lengkap suatu molekul rRNA (RNA ribosom) atau

    tRNA (RNA transfer)@ Keseluruhan sekuen asam nukleat yang dapat ditranskrip

    menjadi RNA fungsional dan protein, pada waktu dan tempat

    yang tepat selama pertumbuhan dan perkembangan

    organisme

    Produk gen adalah RNA (rRNA, tRNA, snRNA) yang kemudianditranslasi menjadi protein

    Satu gen mempunyai potensi menghasilkan banyak produk

    karena adanya promoter-promoter yang berbeda alternative

    spl ic ingnya

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    4/49LOGO

    Gen & Genom

    GenomSatu kesatuan gen yang secara alami dimiliki oleh satu sel atau

    virus, atau satu kesatuan kromosom jasad eukaryot dalam fase

    haploid

    Genom Prokaryot = bahan genetik utama + plasmid?Genom Eukaryot = bahan genetik utama + mtDNA

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    5/49LOGO

    HUMAN

    NUCLEAR GENOME24 chromosomes (haploid)

    3200 Mbp

    30,000 genes

    Mitochondrial genome

    16569 bp37 genes

    Human genome =

    nuclear genome + mitochondrial genome

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    6/49LOGO

    Human Mitochondrial Genome

    Small (16.5 kb) circular DNA

    rRNA, tRNA and protein encoding genes (37)

    1 gene/0.45 kb

    Very few repeats

    No introns

    93% coding;Genes are transcribed as multimeric transcripts

    Maternal inheritance

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    7/49LOGO

    Human Nuclear Genome

    3200 Mb

    23 (XX) or 24 (XY) linear chromosomes

    30-35,000 genes

    1 gene/100kb

    Introns in the most of the genes

    1,5 % of DNA is coding

    Genes are transcribed individually

    Repetitive DNA sequences (45%)

    Recombination at least once for each chrom.

    Mendelian inheritance (X + auto, paternal Y)

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    8/49LOGO

    Human Genome Organizat ion

    CodingDNA

    HUMAN GENOME

    Genes and gene-related sequences

    ExtragenicDNA

    Nuclear genome

    3000 Mb

    65-80000 genes

    Mitochondrial genome

    16.6 kb

    37 genes

    NoncodingDNA

    Unique or

    low copynumber

    Moderate to

    highlyrepetitive

    Pseudogenes Gene

    fragments

    Introns,

    untranslated

    sequences, etc.

    Tandemly

    repeated

    or clusteredrepeats

    Interspersed

    repeats

    Unique or moderately repetitive

    Two rRNAgenes

    22 tRNAgenes

    13 polypeptide-encoding genes

    30% 70%

    10% 90%

    80% 20%

    From : Dr Finbarr Hayes lec

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    9/49LOGO

    Struktur Gen

    Struktur utama gen prokaryot dan eukaryot :1. Promoter

    2. Bagian struktural (coding region)

    3.Terminator

    Promoter

    Bagian yang mengatur proses awal transkripsi,

    bagian yang pertama kali dikenali oleh RNA

    polimerase

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    10/49LOGO

    StrukturalBagian yang mengkode sesuatu/membawa kode-

    kode genetik yang akan ditransktipsi kemudian

    ditranslasi atau ditranskripsi saja

    Gen struktural yang dikendalikan oleh 1 promoter

    disebut operon (pada bakteri)

    Terminator

    Bagian gen yang berfungsi menghentikan proses

    transkripsiwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    11/49LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    12/49

    LOGO

    PerbedaanStruktur gen prokaryot (bakteri) tidak mengandung

    intron.

    Intron: intervening sekuens

    sekuens nt yang tidak akan ditemukan

    terjemahannya di dlm rangkaian asam amino

    protein yang dikode oleh suatu gen.

    Exon : expressed

    Sekuens nt yang akan diterjemahkan

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    13/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    14/49

    LOGO

    REPLIKASI

    www.themegallery.com

    structure of DNA is a double-stranded, antiparallel helix.

    (A) Antiparallel nature of the two DNA strands.

    (B) The double helical structure of DNA.

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    15/49

    LOGO

    Proses perbanyakan genetik (molekul DNA)Replikasi bahan genetik virus??

    Replikasi bahan genetik diikuti oleh pembentukan sel-sel anakan

    yang membawa duplikat bahan genetik hasil replikasi

    Kesalahan dalam proses replikasi dapat mengakibatkan

    perubahan pada sifat sel anakan

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    16/49

    LOGO

    Mekanisme dasar replikasi DNA

    Semi konservatif

    Denaturasi (proses enzimatis) :

    Ori (or ig in o f repl icat ion)/titik awal replikasi

    Ikatan H A-T & G-C terputus

    Pembukaan untaian DNA

    Terbentuk struktur garpu replikasi (repl icat ion fo rk)&bergerak

    Molekul DNA induk membuka secara bertahap

    Template/cetakan untuk membentuk molekul DNA baru

    Nukleotida baru akan dipolimerisasi menjadi untaian DNA baru

    dengan urutan sesuai dengan urutan cetakan DNA

    komplemennya

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    17/49

    LOGO

    Komponen penting dalam replikasi

    DNA template

    Molekul deoksiribonukleotida

    DNA polimerase

    Enzim primase/pengkatalisis sintesis primer

    Enzim helikase

    Protein SSB (single strand binding

    protein)/penstabil untaian DNA

    Enzim DNA ligase

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    18/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    19/49

    LOGO

    AATATGCCGGCCTTA dna pengkodeTTATACGGCCGGAAT dna tempkate

    AAUAUGCCGGCCUUA hasil transkrip

    /premRNA

    SPLICING :

    AUG CCG GCC UUA KE TRANSLASI

    MET

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    20/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    21/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    22/49

    LOGO

    TRANSKRIPSI

    www.themegallery.com

    Transcription And Translation InProkaryotes

    3

    5

    5

    3

    5

    mRNA

    RNAPol.

    Ribosome

    Ribosome

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    23/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    24/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    25/49

    LOGO

    Transkripsi translasi jalur kimia

    DNA mRNA protein fenotipe

    rRNAtRNA

    Sekuens TATA box sebagai titik awal transkripsi

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    26/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    27/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    28/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    29/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    30/49

    LOGOwww.themegallery.com

    ThemeGalleryis a Design Digital

    Content & Contents

    mall developed by

    Guild Design Inc.

    TitleAdd your text

    ThemeGalleryis a Design Digital

    Content & Contents

    mall developed by

    Guild Design Inc.

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    31/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    32/49

    LOGOwww.themegallery.com

    Text

    Text

    Text

    Text

    Text

    Cycle name

    Add Your Text

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    33/49

    LOGOwww.themegallery.com

    TitleThemeGalleryis a Design DigitalContent & Contents mall developed by

    Guild Design Inc.

    TitleThemeGalleryis a DesignDigital Content & Contents mall

    developed by Guild Design Inc.

    Title ThemeGalleryis a Design

    Digital Content & Contents mall

    developed by Guild Design Inc.

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    34/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    35/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    36/49

    LOGOwww.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    37/49

    LOGO

    TRANSLATION TAKES PLACE ON DEFINED CYTOPLASMICORGANELLES CALLED RIBOSOM

    TRANSLATIONInisiasi

    Elongasi

    Terminasi

    Post translasi

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    38/49

    LOGOwww.themegallery.com

    Add Your Text

    Add Your Text

    Add Your Text

    Add Your Text

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    39/49

    LOGOwww.themegallery.com

    Add your text

    Add your text

    Add your text

    Add your text

    Add your text

    YourSlogan

    here

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    40/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    41/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    42/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    43/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    44/49

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    45/49

    LOGO

    Termination of Translation

    Terjadi jika muncul suatu protein yang disebut

    Protein Release Factor (PRF). PRF berikatan

    dengan ribosom bila stop kodon (UAG, UGA,

    UAA) memasuki area A.

    Proses penghentian translasi ini difasilitasi oleh

    GTP memisahkan mRNA dari ribosom

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    46/49

    LOGO

    POST TRANSLASI

    PEMOTONGAN PROTEOLITIK

    agar protein yang terbentuk pasca translasi

    dapat berfungsi sesuai dengan tuntutan

    fungsionalnya.

    contoh : proinsulin menjadi insuin aktif

    GLIKOSILASI

    agar dapat beradaptasi dengan kebutuhan di

    tingkat selulercontoh : penambahan gugus manosa dan

    glukosa

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    47/49

    LOGO

    HIDROKSILASI

    agar protein terkait bisa menjalankan fungsinya

    dengan baik

    contoh : hidroksilasi aa prolin dan lisin yang

    dibutuhkan dalam pembentukan strukturterpadu protein kolagen sbg jar. penghubung

    FOSFORILASI

    untuk mengaktifasi dan menginaktifasi proteinterkait dalam mekanisme sinyal transduksi atau

    kendali metabolik

    www.themegallery.com

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    48/49

    LOGO

    METILASI

    agar dapat menjalankan fungsi selulernya

    PEMBENTUKAN IKATAN DISULFIDA

    diperlukan untuk memperkuat stabilitas struktur

    protein

    MODIFIKASI LIPOFILIK

    biasanya terjadi melalui mekanisme

    penambahan gugus lemak pada protein sertadimaksudkan untuk meningkatkan kemampuan

    protein berikatan dengan membran plasma dan

    dalam proses interaksi antar proteinwww.themegallery.com

    LOGO

  • 5/24/2018 Ekspresi Gen

    49/49

    LOGOwww.themegallery.com

    Click to edit subtitle style