Deoxyribonucleic acid (DNA), DNA inti, DNA Mitokondria dan Gen Sitokrom b

Deoxyribonucleic acid (DNA)

Deoxyribonucleic acid (DNA) adalah suatu materi pembawa informasi genetik yang terdapat pada manusia dan semua makhluk hidup. Semua makhluk hidup mempunyai penyusun Deoxyribonucleic acid (DNA) yang sama, yaitu terdiri dari gugus fosfat, gula deoksiribosa dan basa nitrogen. Perbedaannnya hanya terletak pada urutan basa nitrogen yang terdiri dari Adenin (A), Timin (T), Guanin (G) dan Sitosin (C). Keempat basa nitrogen tersebut di dalam DNA tidak berjumlah sama rata tetapi Adenin selalu berpasangan dengan Timin dan Guanin selalu berpasangan dengan Sitosin sehingga jumlah Adenin akan selalu sama dengan jumlah Timin begitu juga jumlah Adenin akan selalu sama dengan jumlah Sitosin.

Baca Juga : Rangkaian penelitian untuk mengungkap struktur DNA

Pasangan basa Adenin dan Timin berikatan membentuk 2 ikatan hidrogen sedangkan pasangan basa Guanin dan Sitosin berikatan membentuk 3 ikatan hidrogen. Masing-masing pasangan basa nitrogen terhubung ke suatu deoksiribosa yaitu gula ribosa (5 atom karbon) yang kehilangan 2 atom oksigen pada atom karbon ke-2. Deoksiribosa juga berikatan dengan gugus fosfat, pada atom karbon ke-5.

Gen - Gen dalam DNA mitokondria, Struktur DNA, DNA adalah, macam-macam DNA, DNA inti adalah, DNA mitokondria, gen sitokrom b adalah, jenis jenis basa nitrogen, pasangan basa nitrogen, identifikasi DNA,

Deoxyribonucleic acid (DNA) tersusun dari gugus fosfat, deoksiribosa dan basa nitrogen Adenin, Timin, Guanin, dan .Sitosin

DNA Inti dan DNA Mitokondria

Deoxyribonucleic acid (DNA) dibedakan menjadi dua, yaitu DNA inti dan DNA mitokondria. DNA inti adalah DNA yang terletak di dalam inti sel sedangkan DNA mitokondria adalah DNA yang terletak dalam matriks mitokondria. Mitokondria merupakan salah satu organel sel yang berfungsi untuk penghasil energi dan terdapat dalam sitoplasma. DNA mitokondria memiliki karakteristik yang berbeda DNA inti. DNA mitokondria berbentuk sirkuler, beruntai ganda.

Baca Juga : Jenis-Jenis Sekuensing DNA

Deoxyribonucleic acid (DNA) mitokondria manusia memiliki panjang sekitar 16.569 pasang basa. Kandungan basa Guanin dan Sitosin pada DNA mitokondria berkisar antara 32-45.6 %. Kedua basa tersebut menyebar tidak merata diantara kedua untai DNA sehingga menimbulkan heavy strand (H-strand) dan light strand (L-strand). Heavy strand berisi lebih banyak basa Guanin yang mempunyai berat molekul terbesar diantara nukleotida lain, sedangkan Light strand berisi lebih sedikit basa Guanin.

Gen - Gen dalam DNA mitokondria

Ada beberapa karakteristik DNA mitokondria yang tidak dimiliki oleh DNA inti. Salah satunya adalah DNA mitokondria mempunyai jumlah salinan yang tinggi. Setiap sel dapat memiliki ratusan mitokondria dan tiap-tiap mitokondria memiliki 4-5 salinan DNA mitokondria sehingga satu sel dapat memiliki ribuan salinan DNA mitokondria. Seperti pada sel ovum namun rata-rata diperkirakan terdapat sekitar 500 salinan DNA mitokondria dalam setiap sel.

Jumlah salinan DNA mitokondria yang tinggi menjadikan keberhasilan isolasi DNA mitokondria lebih besar jika dibandingkan dengan isolasi DNA inti. Isolasi DNA mitokondria juga dapat dilakukan pada sampel-sampel biologis yang telah mengalami kerusakan dan tidak mungkin dilakukan analisis DNA inti karena DNA inti telah mengalami degradasi karena faktor lingkungan.

Gen Sitokrom b

Gen sitokrom b mengkodekan protein sitokrom b yang merupakan protein struktural pada mitokondria. Protein sitokrom b merupakan salah satu dari 11 komponen penyusun complex III dalam rangkain fosfolarisasi oksidatif. Pada fosfolarisasi oksidatif, senyawa gula sederhana diubah menjadi adenosine tripospate (ATP) yang merupakan sumber energi. Dalam DNA mitokondria manusia, gen sitokrom b mempunyai panjang 1140 bp terletak pada urutan basa ke 14,747 hingga 15,887.

Gen sitokrom b memiliki keunikan yaitu variasinya sangat terbatas dalam satu spesies (conserved) dan sangat besar antara satu spesies dengan spesies lainnya.

Variasi tersebut meliputi variasi panjang sequen dan variasi urutan sequen. Variasi panjang sequen tidak terlalu signifikan karena hanya berbeda 1 sampai 10 basa saja bahkan beberapa spesies memiliki jumlah yang sama. Namun terjadi variasi urutan sequen yang cukup besar antarspesies yang kekerabatannya dekat.

Baca Juga : Kloning DNA / Gen pada Bakteri

Manusia, Sipanse (Pan troglodytes), Gorilla (Gorilla gorilla) dan monyet (Macaca sylvanus) yang merupakan ordo Primata mempunyai perbedaan urutan basa nitrogen cukup tinggi, perbedaan masing-masing adalah 11 % ,12 %, 20 %. Variasi urutan basa nitrogen gen sitokrom b akan semakin besar jika tingkat kekerabatan spesies tersebut semakin jauh, misalnya manusia dengan ayam (Gallus gallus) mempunyai perbedaan urutan basa nitrogen hingga 26 %.

Sifat DNA mitokondria tersebut telah dimanfaatkan untuk membedakan spesies dari berbagai mamalia termasuk manusia. Salah satu pemanfaatan gen sitokrom b tersebut adalah untuk identifikasi campuran sampel dari berbagai spesies dengan metode PCR (Polimerase Chain Reaction) menggunakan primer spesifik sitokrom b.

Sampel yang telah berhasil diidentifikasi dengan memanfaatkan gen sitokrom b dan metode PCR (Polimerase Chain Reaction) adalah campuran daging tikus (Ratus norvegicus) pada bakso, percampuran daging kuda, keledai dan babi yang telah diolah menjadi sosis serta percampuran antara darah manusia dan darah hewan.

Demikian Postingan tentang Deoxyribonucleic acid (DNA), DNA inti, DNA Mitokondria dan Gen Sitokrom b. Semoga bermanfaat

Kata Kunci :

Gen - Gen dalam DNA mitokondria, Struktur DNA, DNA adalah, macam-macam DNA, DNA inti adalah, DNA mitokondria, gen sitokrom b adalah, jenis jenis basa nitrogen, pasangan basa nitrogen, identifikasi DNA.