Pintar Pelajaran Pembentukan Enzim
Sunday, May 14, 2017
Edit
Proses Pembentukan Enzim - Menurut hasil penelitian Beadle dan Tatum, pembentukan enzim menurut pada teori “one gene one enzyme”. Artinya, pembentukan satu enzim dikendalikan oleh satu gen. Namun, kepercayaan ini tidak bertahan lama. Pada awal tahun 1950-an, telah banyak kemajuan di bidang genetika biokimia sehingga teori tersebut dianggap sangat mustahil.
Dimulai pada tahun 1957, ketika Vernom Ingram dan rekan penelitinya mengatakan adanya variasi genetik pada protein (seperti pada perkara hemoglogin berbentuk bulan sabit/sickle cell hemoglobin). Perubahan hemoglobin normal ke bentuk bulan sabit ini hanya terjadi akhir adanya perubahan pada salah satu rantai polipeptida pada protein kompleks. Hal ini memunculkan teori gres yaitu" gen one polypeptide".
Namun, pada perkembangan selanjutnya, teori ini juga mendapat tantangan, dimana ternyata tidak semua gen selalu mentranskripsi mRNA untuk membentuk polipeptida. Kita telah mengetahui bahwa beberapa gen juga mentranskripsi tRNA dan rRNA, dimana keduanya tidak ditranslasikan untuk memproduksi polipeptida.
Berdasarkan hal tersebut maka teori "one gene one polipeptide" juga tidak tepat.
Perkembangan selanjutnya dari teori ini yakni munculnya pandangan gres dari Benjamin Lewin pada bukunya yang berjudul Gene VII yang diterbitkan pada tahun 2000. Ia membuatkan hipotesis gres yaitu "one polypeptide one gene". Sampai dikala teori ini belum bertentangan dengan kenyataan yang ada. Satu polipetida dihasilkan dari satu gen sepertinya lebih masuk nalar untuk diterima dibandingkan 2 teori sebelumnya. Penjelasan dari teori "one polypeptide one gene" yakni bawa satu polipeptida selalu dihasilkan oleh satu gen sedangkan satu gen tidak selalu menghasilkan polipeptida.
Lalu bagaimanakah pembentukan enzim ?
Tahapan pembentukan enzim hampir sama dengan sintesis protein, dimana dimulai dengan transkripsi kemudian translasi. Lalu apa bedanya antara protein dan enzim? Enzim juga termasuk protein, lebih tepatnya yakni protein fungsional. Enzim mempunyai sisi aktif, yang berfungsi untuk bereaksi dengan substrat. Kaprikornus sisi aktif inilah yang membedakan enzim dengan protein biasa. Intinya : Enzim termasuk protein sedangkan protein belum tentu enzim.
Berikut ini yakni salah satu pola prosedur regulasi gen pada pembentukan enzim selulase.
Pada gambar di atas sanggup kita lihat bahwa CLR-1 (faktor transkripsi-1) merupakan elemen penting untuk Neurospora crassa cellobiose sensing mechanism atau prosedur deteksi adanya selubiosa pada fungi N. crassa. Jika gen clr-1 ini direpresi memakai carbon catabolite atau dilemahkan ekspresinya, maka mulut gen yang mengkode selulase, β-glucosidases, cellobiose transporters, akan CLR-1 akan berkurang atau lemah. Namun, pada kondisi normal, jikalau ada selubiosa atau produk transglikosilasinya yang masuk ke dalam sel fungi, CLR-1 akan aktif. Aktifnya CLR-1 memicu mulut beberapa gen yang diharapkan untuk pemasukan selubiosa secara efisien ke dalam sel untuk dimetabolisme. CLR-1 akan menginduksi gen clr-2 untuk memproduksi CLR-2. Selanjutnya CLR-2 (faktor transkripsi-2) secara eksklusif menginduksi mulut gen hemiselulase (hemiselulase merupakan salah satu enzim yang termasuk kelompok selulase). Induksi secara eksklusif ini kemungkinan disebabkan oleh aktifnya gen CLR-1. Aktifnya CLR-1 sangat penting untuk meningkatkan level mulut gen clr-2. CLR-1 ini menyerupai ditunjukkan oleh gambar di atas memicu mulut regulon avicel sehingga terjadi produksi selubiosa (selain glukosa yang dimetabolisme secara langsung) dalam jumlah lebih besar untuk membuat umpan balik yang positif bagi gen yang terkait dengan produksi selulase.
Anda kini sudah mengetahui Pembentukan Enzim. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Blog Nafiun ya.
Referensi :
Rochmah, S. N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah. 2009. Biologi : Sekolah Menengan Atas dan MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.
Referensi Lainnya :
[1] Samuel T. Coradetti, James P. Craig, Yi Xiong, Teresa Shock1, Chaoguang Tian2, and N. Louise Glass. 2012. Conserved and essential transcription factors for cellulase gene expression in ascomycete fungi. PNAS. pp. 6. DOI : 10.1073/pnas.1200785109
Dimulai pada tahun 1957, ketika Vernom Ingram dan rekan penelitinya mengatakan adanya variasi genetik pada protein (seperti pada perkara hemoglogin berbentuk bulan sabit/sickle cell hemoglobin). Perubahan hemoglobin normal ke bentuk bulan sabit ini hanya terjadi akhir adanya perubahan pada salah satu rantai polipeptida pada protein kompleks. Hal ini memunculkan teori gres yaitu" gen one polypeptide".
Namun, pada perkembangan selanjutnya, teori ini juga mendapat tantangan, dimana ternyata tidak semua gen selalu mentranskripsi mRNA untuk membentuk polipeptida. Kita telah mengetahui bahwa beberapa gen juga mentranskripsi tRNA dan rRNA, dimana keduanya tidak ditranslasikan untuk memproduksi polipeptida.
Berdasarkan hal tersebut maka teori "one gene one polipeptide" juga tidak tepat.
Perkembangan selanjutnya dari teori ini yakni munculnya pandangan gres dari Benjamin Lewin pada bukunya yang berjudul Gene VII yang diterbitkan pada tahun 2000. Ia membuatkan hipotesis gres yaitu "one polypeptide one gene". Sampai dikala teori ini belum bertentangan dengan kenyataan yang ada. Satu polipetida dihasilkan dari satu gen sepertinya lebih masuk nalar untuk diterima dibandingkan 2 teori sebelumnya. Penjelasan dari teori "one polypeptide one gene" yakni bawa satu polipeptida selalu dihasilkan oleh satu gen sedangkan satu gen tidak selalu menghasilkan polipeptida.
Lalu bagaimanakah pembentukan enzim ?
Tahapan pembentukan enzim hampir sama dengan sintesis protein, dimana dimulai dengan transkripsi kemudian translasi. Lalu apa bedanya antara protein dan enzim? Enzim juga termasuk protein, lebih tepatnya yakni protein fungsional. Enzim mempunyai sisi aktif, yang berfungsi untuk bereaksi dengan substrat. Kaprikornus sisi aktif inilah yang membedakan enzim dengan protein biasa. Intinya : Enzim termasuk protein sedangkan protein belum tentu enzim.
Berikut ini yakni salah satu pola prosedur regulasi gen pada pembentukan enzim selulase.
 |
| Model induksi terhadap enzim selulase. [1] |
Pada gambar di atas sanggup kita lihat bahwa CLR-1 (faktor transkripsi-1) merupakan elemen penting untuk Neurospora crassa cellobiose sensing mechanism atau prosedur deteksi adanya selubiosa pada fungi N. crassa. Jika gen clr-1 ini direpresi memakai carbon catabolite atau dilemahkan ekspresinya, maka mulut gen yang mengkode selulase, β-glucosidases, cellobiose transporters, akan CLR-1 akan berkurang atau lemah. Namun, pada kondisi normal, jikalau ada selubiosa atau produk transglikosilasinya yang masuk ke dalam sel fungi, CLR-1 akan aktif. Aktifnya CLR-1 memicu mulut beberapa gen yang diharapkan untuk pemasukan selubiosa secara efisien ke dalam sel untuk dimetabolisme. CLR-1 akan menginduksi gen clr-2 untuk memproduksi CLR-2. Selanjutnya CLR-2 (faktor transkripsi-2) secara eksklusif menginduksi mulut gen hemiselulase (hemiselulase merupakan salah satu enzim yang termasuk kelompok selulase). Induksi secara eksklusif ini kemungkinan disebabkan oleh aktifnya gen CLR-1. Aktifnya CLR-1 sangat penting untuk meningkatkan level mulut gen clr-2. CLR-1 ini menyerupai ditunjukkan oleh gambar di atas memicu mulut regulon avicel sehingga terjadi produksi selubiosa (selain glukosa yang dimetabolisme secara langsung) dalam jumlah lebih besar untuk membuat umpan balik yang positif bagi gen yang terkait dengan produksi selulase.
Anda kini sudah mengetahui Pembentukan Enzim. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Blog Nafiun ya.
Referensi :
Rochmah, S. N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah. 2009. Biologi : Sekolah Menengan Atas dan MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.
Referensi Lainnya :
[1] Samuel T. Coradetti, James P. Craig, Yi Xiong, Teresa Shock1, Chaoguang Tian2, and N. Louise Glass. 2012. Conserved and essential transcription factors for cellulase gene expression in ascomycete fungi. PNAS. pp. 6. DOI : 10.1073/pnas.1200785109