Tabel 2.1. Tatanama nukleotida dan asam nukleat.
2.4. S
TRUKTUR
P
RIMER
A
SAM
N
UKLEAT
Asam nukleat merupakan polimer dari ratusan, ribuan, bahkan jutaan nukleotida yang bergabung satu sama lainnya melalui ikatan fosfodiester. Ikatan fosfodiester
terbentuk antara gugus OH pada posisi 3’ dengan gugus fosfat pada posisi 5’. Sehingga tulang punggung molekul DNA dan RNA terdiri dari gugus fosfat dan pentosa secara
bergantian Gambar 2.3.
Gambar 2. 3. Struktur primer DNA dan RNA
13
2.5. S
TRUKTUR
S
EKUNDER
DNA H
ELIKS
G
ANDA
Struktur sekunder DNA pertama kali ditemukan oleh Watson dan Crick pada tahun 1953, dengan menggunakan teknik difraksi sinar X. Struktur molekul DNA merupakan
rantai heliks ganda yang memutar ke kanan Gambar 2.4. Kedua rantai polinukleotida memutar pada sumbu yang sama dan bergabung satu dengan yang lainnya melalui
ikatan hidrogen antara basa-basanya. Basa guanin berpasangan dengan basa cytosin, sedangkan basa adenin berpasangan dengan basa tymin. Antara basa guanin dan basa
cytosin terbentuk tiga ikatan hidrogen, sedang antara basa adenin dan tymin terbentuk dua ikatan hidrogen. Sehingga dalam molekul DNA jumlah basa G akan selalu sama
dengan jumlah basa C, sedangkan jumlah basa A=T. Kemudian jumlah basa purin A + G akan sama dengan jumlah basa pyrimidin C + T. Kedua untai DNA saling
berkomplementasi melalui basa penyusunnya dengan arah antiparalel berlawanan 5’ →
3’ vs 3’ →5’, ujung yang mengandung gugus fosfat bebas disebut ujung 5’ sedangkan
pada ujung lainnya yang mengandung gugus hidroksil bebas disebut ujung 3’. Kedua untai tersebut saling melilit satu sama lain membentuk struktur heliks ganda. Gugus
fosfat dan gula yang tersusun bergantian menjadi tulang punggung backbone molekul
DNA sementara pada bagian dalam terdapat basa yang melekat pada molekul gula.
Gambar 2.4. Struktur double heliks DNA Untuk memudahkan pembacaan dan penulisannya, urutan DNA hanya dituliskan
nama-nama basanya dengan menuliskan tanda 5’ dan 3’ pada ujung-ujungnya. Contoh : 5’-GATCGGTAACTG-3’
3’-CTAGCCATTGAC-5’
14
Contoh diatas, merupakan oligonukleotida dengan ukuran 12 pasang basa =pb. Rantai pertama komplemen dengan rantai kedua. Untuk memudahkan, DNA untai ganda
biasanya hanya dituliskan satu untai saja dengan menuliskan tanda 5’ dan 3’ pada ujung-ujungnya.
Rantai RNA berbentuk untai tunggal sehingga tidak membentuk struktur heliks yang teratur seperti DNA. Walaupun demikian RNA mungkin bisa membentuk struktur
sekunder dan tersier karena pasangan basa bisa terbentuk pada daerah yang membentuk loops. Terdapat tiga tipe molekul RNA dalam sel, yaitu mRNA, tRNA dan rRNA.
Molekul mRNA mengandung urutan nukleotida yang akan mengode urutan asam amino dari protein pada proses translasi. mRNA eukariot terdiri dari urutan leader pada ujung
5’, daerah pengode, dan ekor poli A pada ujung 3’. rRNA dan tRNA merupakan perangkat untuk sintesa protein, tapi tidak mengode
protein. Struktur rRNA mengandung banyak loops, dan terdapat pasangan basa diantara loops, sedangkan struktur tRNA berbentuk seperti daun cloverleaf. rRNA memiliki
pasangan basa internal yang membentuk kompleks dengan protein membentuk partikel ribonukleoprotein yang disebut ribosom.
Gambar 2.5. Perbedaan DNA dan RNA
15
2.6. F
Kategori