Skip to main content

Proses Replikasi DNA

replikasi dna
Sebelum kita membahas mengenai proses replikasi DNA, marilah kita ulas sedikit tentang DNA. DNA merupakan suatu senyawa yang mengkode genetik dari suatu makhluk hidup. DNA membentuk rantai double heliks yang anti paralel di dalam sel. Satu rantai memilih arah 5'-3' sedangkan rantai pasangannya memilik arah sebaliknya (3'-5'). Kedua rantai direkatkan oleh ikatan hidrogen antarbasa-basanya. A berpasangan dengan T membentuk dua ikatan hidrogen dan C berpasangan dengan G membentuk tiga ikatan hidrogen.

Sebagai materi genetik, DNA harus diwariskan ke sel anaknya. Sebelum membelah, sel akan menggandakan materi genetiknya terlebih dahulu, dengan demikian maka kedua sel anak akan memiliki materi genetiknya masing masing. Penggandaan DNA atau lebih populer dengan sebutan replikasi DNA berlangsung secara semikonservatif. Pada replikasi jenis ini, kedua rantai akan terpisah dan berperan sebagai cetakan bagi rantai lawannya, sehingga DNA yang baru terbentuk masing masing akan terdiri atas rantai lama dan rantai baru.

Replikasi DNA merupakan proses yang kompleks dan dibantu oleh beberapa enzim. Proses replikasi DNA dimulai pada suatu titik pada DNA, titik ini disebut dengan ORI / Origin of Replication (pada prokariotik terdapat satu ORI sepanjang rantai DNA sedangkan pada eukariotik terdapat beberapa). Dari ORI, replikasi akan berlangsung ke dua arah (bidireksional) dan dbantu oleh beberapa jenis enzim dan protein antara lain helikase, SSB (single strand binding proteins), primase, DNA polimerase, ligase dan telomerase (hanya pada eukariot).

Replikasi diawali oleh pemutusan ikatan ikatan hidrogen oleh enzim helikase sehingga kedua rantai DNA akan terpisah. Kedua rantai DNA yang terpisah tersebut akan diikat oleh SSB yang fungsinya mencegah terjadinya penggabungan kembali kedua rantai. Selanjutnya primase mensintesis oligonukleotida (berupa RNA) yang disebut primer, primer menyediakan gugus 3' OH yang dibutuhkan oleh DNA polimerase untuk memperpanjang rantai DNA. Tahap selanjutnya adalah pemanjangan rantai yang dilakukan oleh DNA polimerase. Proses pemanjangan rantai hanya dapat berlangsung dari 5' ke 3', kondisi ini mengakibatkan dihasilkan dua produk yang berbeda.

DNA yang disintesis searah dengan pembukaan rantai double heliks (rantai induk) akan menghasilkan rantai kontinu yang disebut dengan leading strand sedangkan rantai yang disintesis berlawanan arah dengan pembukaan rantai double heliks akan menghasilkan rantai fragmen fragmen DNA pendek yang disebut fragmen okazaki. Fragmen fragmen DNA akan disatukan menjadi rantai kontinu oleh enzim ligase, hasil penyatuan ini adalah berupa rantai kontinu yang disebut lagging strand.

Eukariot memiliki DNA dengan bentuk linier, kondisi ini dapat menimbulkan pemendekan DNA ketika terjadi proses replikasi. Untuk mencegah terjadinya pemendekan, eukariotik diperlengkapi dengan enzim telomerase yang berfungsi untuk membentuk telomer. Telomerase mensintesis telomer dengan menggunakan RNA sebagai cetakan.

Comments