Powered By Blogger

Selasa, 08 November 2011

Peran RNA dalam ilmu biologi

Peran RNA Dalam Mempertahankan Keberadaan Mahluk Hidup

post. by phury 09 Nov. 2011
13180535851943787452
Pagi itu waktu lamban merambat, diluar aktifitas begitu riuh..namun hanya mampu mengintip dari tirai jendela ruang putih dimana aku berbaring. Adalah kebiasaanku berdiskusi dengan dokter dan praktisi medis, sekedar mengusir rasa bosan dan ingin belajar banyak hal yang kebetulan waktu itu dokter sedang menceritakan salah satu pasien yang sedang tes DNA di rumah sakit yang sama. Lalu diskusi itu mengalir dan hidup layaknya di sebuah forum diskusi. Topiknya adalah seputar DNA dan RNA.
………
Asam ribonukleat  atau yang lazim disebut  RNA adalah jenis molekul biologis penting yang terdiri dari rantai panjang unit nukleotida. Setiap nukleotida ( molekul  yang tersusun dari  gugus basa heterosiklik   ( senyawa organik)  gula dan satu atau lebih gugus  fosfat  yang dalam kimia sering disebut  Ortofofat yang terdiri  dari basa nitrogen, gula ribosa, dan fosfat.
……….
RNA sangat mirip dengan DNA, tetapi berbeda dalam beberapa rincian struktural penting dalam sel, RNA beruntai tunggal biasanya, sementara DNA biasanya beruntai ganda nukleotida RNA mengandung ribosa sementara DNA mengandung deoksiribosa (sejenis ribosa yang tidak memiliki satu atom oksigen) dan RNA memiliki urasil dasar daripada timin yang hadir dalam DNA.
………
RNA ditranskripsi dari DNA oleh enzim yang disebut RNA polimerase dan umumnya selanjutnya diproses oleh enzim lainnya. RNA merupakan pusat sintesis protein. Di sini, jenis RNA disebut RNA membawa informasi dari DNA ke struktur yang disebut ribosom. Ribosom ini terbuat dari protein dan RNA ribosom, yang datang bersama untuk membentuk sebuah mesin molekuler yang dapat membaca dan menerjemahkan messenger RNA informasi yang mereka bawa menjadi protein.
……..
RNA dan DNA kedua asam nukleat, tetapi berbeda dalam tiga cara utama. Pertama, tidak seperti DNA yang beruntai ganda, RNA adalah sebuah molekul untai tunggal di sebagian besar peran biologis dan memiliki rantai lebih pendek dari nukleotida. Kedua, sementara DNA berisi deoksiribosa, RNA berisi ribosa (tidak ada kelompok hidroksil yang menempel pada cincin pentosa pada posisi 2 ‘dalam DNA). Kelompok-kelompok hidroksil membuat RNA dari DNA kurang stabil karena lebih rentan terhadap hidrolisis. Ketiga, basis pelengkap untuk adenin tidak timin, karena dalam DNA, melainkan urasil, yang merupakan bentuk unmethylated timin. Sebagai contoh, penentuan struktur dari enzim-ribosom suatu yang mengkatalisis pembentukan ikatan peptida mengungkapkan bahwa situs aktif adalah seluruhnya terdiri dari RNA.
……….
Selama ini orang cenderung lebih mengenal yang namanya DNA. Bahkan selama beberapa dekade, DNA telah menjadi bintang dalam biologi molekuler. Tetapi sekarang RNA yang selama ini dipandang sebagai duplikat dari gen yang dikodekan dalam heliks ganda, semakin menjadi terkenal sejak ahli biologi menemukan banyak hal mengenai RNA.  Jika dipandang dari sudut RNA, DNA hanya kumpulan informasi pasif, seperti buku telepon yang tebal dan RNA lah yang mencari nomor lalu menghubungkan saluran dan menentukan seberapa lama panggilan berlangsung.
……….
Menurut Susan Gottesman  dari National Cancer Institute salah seorang pakar biologi dalam paparan di salam satu symposium  di Cold Spring Harbour Labolatory  bahwa Idealnya apa yang dapat dilakukan DNA juga dapat dilakukan oleh RNA dengan baik.
………
Pada masa lalu, RNA tidak memperoleh banyak perhatian. Lalu muncul dogma biologi yang manyatakan bahwa DNA membua RNA kurir. RNA kurir membuat protein, dan protein melakukan segala sesuatu yang diperlukan dalam sel kehidupan. Meskipun  masih berlaku, namun lambat laun dogma dinilai kurang lengkap sejak adanya penemuan RNA pengatur.
……….
RNA pengatur adalah merupakan pemeran utama dalam kebanyakan aktifitas utama sel. RNA pengatur juga mampu menjaga kesatuan DNA dalam sel telur dan sperma yang akan mewariskan informasi turunan ke generasi berikutnya. Selain itu RNA pengatur juga akan membantu menentukan gen apa yang dapat diakses oleh tiap tipe sel.
………..
Peran pengatur RNA mulai diketahui kurang lebih 15 tahun lalu sejak peneliti menemukan kelas dari melokul DNA pendek yang disebut silencing RNA dan kelas kedua disebut micro RNA. Kedua kelas tersebut memiliki banyak fitur yang sama. Keduanya terbuat dari gen pendek  atau potongan DNA dalam genom. Genom adalah adalah keseluruhan  bahan genetik yang membawa semua informasi pendukung kehidupan pada suatu makhluk hidup, baik yang merupakan gen atau bukan. Kemudian para peneliti menemukan bahwa keduanya mengikuti jalur yang berbeda dari RNA kurir.
……….
Pada RNA pengatur, transkrip gen RNA dir poses oleh enzim yang disebut Dicer Slicer dan Argonaute, hasil akhirnya adalah potongan  kecil sel RNA dengan panjang sekitar 20 cm. Meskipun ringkas potongan RNA ini cukup panjang untuk disesuaikan dengan urutan RNA spesifik dalam sel berbagai jenis RNA kurir.  Bila potongan RNA menemukan RNA kurir yang sesuai, maka mikro RNA akan mengekang aktifitas RNA kurir dan silencing RNA akan menghancurkan target RNA kurir. Hal ini berarti lebih sedikit atau tidak ada protein yang diproduksi dalam sel.
…………
Setelah mengetahui cara RNA pengatur dibuat, maka para peneliti mencoba menjawab pertanyaan lain. Salah satu tugasnya adalah mendaftarkan beberapa gen RNA pengatur yang terdapat dalam sel berbagai species.  Dari sini diketahui bahwa manusia memiliki lebih dari 400 gen mikro-RNA, cacing gelang memiliki 111 gen, tumbuhan Arabidopsis memiliki 333 gen.
………..
Meskipun 400 gen mikro-RNA terlihat kecil dibandingkan dengan 25 000 gen berkode protein dalam sel manusia, tetapi tiap  mikro-RNA dapat dan mampu berinteraksi dengan banyak jenis RNA kurir. Hal ini yang akhirnya mematahkan evolusioner ada semua sel RNA kurir, karena gen yang tidak memerlukan pengontrolan protein oleh mikro-RNA harus menghindari perkembangan urutan yang dikenali.
……..
Para ahli biologi mengatakan bahwa lebih dari sepertiga gen manusia berada dibawah tekanan evolusioner untuk mempertahankan urutan RNA kurir yang dapat di kontrol oleh RNA pengatur. Karena RNA  dapat menpengaruhi banyak RNA kurir pada waktu yang bersamaan , maka RNA pengatur lebih berperan  penting, terutama silencing RNA aktif dalam sel telur dan sperma karena diperlukan untuk menjaga warisan DNA dari serangan virus dan elemen laing yang dapat mengubahnya.
…….
Dari uraian diatas tadi, saya mengambil kesimpulan bahwa peranan penting RNA terletak pada fungsinya sebagai perantara antara DNA dan protein dalam proses ekspresi genetik karena ini berlaku untuk semua organisme hidup. Dalam peran ini, RNA diproduksi sebagai salinan kode urutan basa nitrogen DNA dalam proses transkripsi. Kode urutan basa ini tersusun dalam bentuk ‘triplet’, tiga urutan basa N, yang dikenal dengan nama kodon. Setiap kodon berelasi dengan satu asam amino (atau kode untuk berhenti), monomer yang menyusun protein. Lihat ekspresi genetik untuk keterangan lebih lanjut. Penelitian mutakhir atas fungsi RNA menunjukkan bukti yang mendukung atas teori ‘dunia RNA’, yang menyatakan bahwa pada awal proses evolusi, RNA merupakan bahan genetik universal sebelum organisme hidup memakai DNA.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar