Pengertian Pengendalian Ekspresi Genetik


Pengertian Pengendalian Ekspresi Genetik - Pengendalian Ekspresi Genetik merupakan aspek yang sangat penting bagi jasad hidup, termasuk prokaryot. Tanpa sistem pengendalian yang efisien, sel akan kehilangan banyak energi yang justru merugikan jasad hidup. Bakteri Escherchia coli merupakan salah satu contoh jasad hidup prokaryot yang paling banyak dipelajari aspek fisiologi dan molekulernya. Bakteri ini mempunyai lebih dari 3000 gen yang berbeda dan sekarang genom jasad ini telah sesuai dipetakan serat diketahui urutan nukleotidanya secara lengkap. Tidak semua diantara sekian banyak gen pada genom E. Coli diaktifkan pada saat yang bersamaan karena keadaan semacam ini justru akan menguras energi seluler yang akan memperlambat laju pertumbuhan sel. Oleh karena itu, di dalam sistem molekuler jasad ini ada banyak sistem pengendalian ekspresi genetik yang menentukan kapan suatu gen tertentu diaktifkan dan diekspresikan untuk menghasilkan suatu produk ekspresi.

Pengendalian ekspresi genetik

Sebagai contoh, jika di dalam pertumbuhan E. coli terdapat gula sederhana, misalnya glukosa (monosakarida), maka sel tidak perlu menjalankan ekspresi gen-gen yang bertanggung jawab untuk metabolisme gula yang kompleks, misalnya laktosa (Disakarida). Gen-gen yag bertanggung jawab dalam metabolisme laktosa baru akan diaktifkan setelah melalui suatu suatu sirkuit regulasi tertentu.

Secara umum di dalam setiap jasad hidup, baik prokaryot dan eukaryot ada dua sistem pengaktifan ekspresi gen, yaitu ekspresi gen secara konstitutif dan ekspresi gen secara induktif. Gen-gen yang diekspresikan secara konstitutif praktis selalu diekspresikan dalam keadaan apa pun. Sebaliknya ada juga kelompok gen yang yang hanya diekspresikan jika ada keadaan yang memungkinkan atau ada yang hanya diekspresikan jika ada keadaan yang memungkinkan atau ada proses induksi sehingga dikenal sebagai ekspresi gen secara induktif. Kelompok gen yang hanya diekspresikan secara konstitutif pada umumnya adalah kelompok gen yang bertanggung jawab etrhadap metabolisme dasar, misalnya metabolisme energi atau sintesis komponen-komponen seluler. 

Peraturan transkripsi adalah dengan kebutuhan yang kompleks jauh lebih dalam sel eukariotik (sel dengan inti) daripada di sel prokariotik. Tidak hanya sel eukariotik lebih besar dan lebih tinggi terkotak, tapi eukariota multiselular melewati beberapa tahap perkembangan, masing-masing memerlukan protein yang berbeda, di jalan menuju negara yang berbeda terakhir mereka. Juga, organisme multisel mengandung banyak jenis sel yang berbeda, masing-masing mengungkapkan set yang berbeda dari protein.

Fitur dasar tertentu regulasi transkripsi dibagi antara prokariota dan eukariota; dalam kedua kasus itu melibatkan interaksi antara aktivator dan represor yang mengikat urutan cis-acting pada DNA. Namun, salah satu perbedaan utama adalah bahwa, tidak seperti DNA prokariotik, eukariotik kromosom yang melilit protein yang disebut histon, untuk membentuk bentuk kental dari DNA yang disebut kromatin. Hal ini cenderung untuk menekan transkripsi gen, dan beberapa aktivator transkripsi telah ditemukan berfungsi dengan menghilangkan kromatin diinduksi represi. Fitur lain yang membedakan eukariotik dari transkripsi prokariot adalah bahwa RNA polimerase tidak mengikat langsung ke DNA melainkan mengikat melalui satu set protein yang disebut faktor transkripsi dasar. Dengan demikian, dalam banyak kasus peran aktivator adalah untuk merekrut faktor transkripsi ini ke situs promotor daripada langsung merekrut polimerase sendiri. Akhirnya, sedangkan gen prokariotik sering dikendalikan oleh hanya satu atau dua protein regulator, gen eukariotik biasanya dikendalikan oleh banyaknya faktor. Kompleksitas tambahan ini memungkinkan untuk fine-tuning aktivitas gen dalam menanggapi berbagai rangsangan.'


thumbnail Title : Pengertian Pengendalian Ekspresi Genetik
Posted by : Budi OryzaSativa
Published : 2015-07-09T09:43:00+08:00
Rating : 4,5
Reviewer : 50 Reviews

Posted by: Budiyanto
biologionline Updated at: 09.43