Kromatin: Perbedaan antara revisi

[[Berkas:Chromatin_chromosome.png|thumbjmpl|400px|Kromatin pada fase-fase [[siklus sel]] (1) Asam deoksiribonukleat rantai ganda. (2) Kromatin (asam deoksiribonukleat rantai tunggal beserta histon) (3) Kromatin pada [[interfase]] (biru) beserta [[sentromer]] (merah) (4) Kromatin padat selama [[profase]] (5) Kromosom pada [[metafase]]]]

'''Kromatin''' (''Chroma'': berwarna; ''tin'': benang) adalah kompleks dari [[asam deoksiribonukleat]], [[protein]] [[histon]] dan [[protein non histon]] yang ditemukan pada inti sel [[eukariota]].<ref name="Alberts B.">{{en}}Alberts B, ''et al''. 1991. ''Molecular Biology of The Cell Third Edition''. California: Garland.</ref> Kromatin merupakan bahan yang mudah diwarnai oleh suatu zat pewarna. <ref name="Stansfield WD.">{{en}}Stansfield WD, ''et al''. 1996. ''Molecular and Cell Biology''. New York: McGraw-Hill.</ref> Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap [[interfase]] yaitu eukromatin dan heterokromatin.<ref name="alberts"/> Kromatin terfragmentasi dan menggumpal selama mitosis atau meiosis untuk membentuk wujud seperti batang yang disebut [[kromosom]].<ref name="Stansfield WD."/> Kromosom yang berkembang dari kromatin terbukti tersusun dari sejumlah besar protein dan asam-asam nukleat yang sekarang dikenal sebagai asam deoksiribonukleat.<ref name="Stansfield WD."/> Dua pasang dari tiap protein histon tersebut yaitu histon [[Histon H2A|H2A]], [[Histon H2B|H2B]], [[Histon H3|H3]] dan [[Histon H4|H4]] membentuk [[oktamer]] dengan 145 hingga 147 [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti [[nukleosom]].<ref name="nature">{{en}} {{cite journal

}}</ref>

[[Berkas:Chromatin Structures.png|thumbjmpl|rightka|500px|Struktur kromatin serta bentuk kromosom selama interfase dan pembelahan sel]]

Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap [[interfase]] yaitu eukromatin dan heterokromatin. <ref name="alberts">{{en}} {{cite book

|id = ISBN 978-0-8153-4106-2 }}</ref> Suatu gen yang secara normal [[ekspresi genetika|terekspresi]] pada bentuk eukromatin berpindah pada daerah heterokromatin menyebabkan terjadinya [[peredaman gen]], yaitu terhentinya ekspresi gen tersebut.<ref name="alberts"/> Perubahan bentuk kromatin ini merupakan salah satu mekanisme [[epigenetika]].<ref name="metilasi"/>

'''Eukromatin''' merupakan bentuk yang kurang padat, atau yang bentuk terbuka.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi"/> Eukromatin berbentuk padat selama [[pembelahan sel]], tetapi mengendur menjadi bentuk yang terbuka selama interfase.<ref name="glance">{{en}} {{cite book

'''Heterokromatin''' merupakan bentuk yang lebih padat, atau bentuk tertutup.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi">{{en}} {{cite book

[[Berkas:Chromosome en.svg|thumbjmpl|rightka|250px|Gambar skematis dari sel hingga [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat]]

Kromatin terdiri atas kompleks dari protein kromosomal histon dan non histon dengan DNA sel eukariota.<ref name="alberts"/>

[[Berkas:Nucleosome 1KX5 colour coded.png|thumbjmpl|250px|Nukleosom yang dibentuk oleh asam deoksiribonukleat (abu-abu) dan histon oktamer (Histon <font color="AAAA00"> H2A </font>, <font color="red"> H2B </font>, <font color="blue"> H3 </font> and <font color="green"> H4 </font>). Gambar tampak atas.]]

[[Asosiasi]] pertama asam deoksiribonukleat dengan protein berlangsung dengan histon membentuk struktur '''nukleosom'''. <ref name="Jusuf M."/> Empat subunit histon selain H1 akan membentuk suatu butiran protein oktamer dan setiap subunit terdapat dalam dua rangkap. <ref name="Jusuf M."/> Asam deoksiribonukleat kemudian akan melilit butiran [[oktamer]] tersebut. <ref name="Jusuf M."/> Pada tiap butiran terbentuk dua lilitan asam deoksiribonukleat yang panjangnya 146 pasangan basa (pb). <ref name="Jusuf M."/> Asosiasi ini merupakan inti nukleosom. <ref name="Jusuf M."/> Dua pasang dari tiap protein histon [[Histon H2A|H2A]], [[Histon H2B|H2B]], [[Histon H3|H3]] dan [[Histon H4|H4]] membentuk [[oktamer]] dengan 145-147 [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti [[nukleosom]].<ref name="nature">{{en}} {{cite journal

}}</ref> Ada juga referensi yang lebih lama menyebutkan bahwa kompleks serabut asam deoksiribonukleat dan protein ini yang dapat ditemukan saat [[interfase]] dari sel eukariota yang dibangun dari [[nukleosom|nukleosom-nukleosom]] dan terdiri atas [[histon oktamer]] yang berasosiasi dengan sekitar 200 pasangan basa asam deoksiribonukleat. <ref>{{en}}Kleinsmith LJ, Kish VM. 1995. ''Principles of Cell and Molecular Biology''. New York: HarperCollins College Publishers.</ref> Kemudian terhadap unsur inti nukleosom tersebut berasosiasi protein [[histon H1]] serta 20 pasang basa asam deoksiribonukleat, yaitu masing-masing 10 pb masing-masing di hilir dan hulu asam deoksiribonukleat unsur inti nukleosom. <ref name="Jusuf M."/> Satu nukleosom keseluruhannya berasosiasi 166 pb ADN dengan 5 jenis protein histon. <ref name="Jusuf M."/>

Asam deoksiribonukleat merupakan bahan genetik yang pembuktiannya pertama kali dilakukan oleh [[Frederick Griffith]] pada tahun [[1928]] yaitu dengan [[transformasi]] pada bakteri ''[[Streptococcus pneumoniae]]''. <ref name="Yuwono T.">Yuwono T. 2005. ''Biologi Molekuler''. Jakarta: Erlangga.</ref> Bahan genetik ini pada eukariota selain dijumpai pada inti sel juga dijumpai di dalam organel yang lain, misalnya pada [[mitokondria]] dan [[kloroplas]]. <ref name="Yuwono T."/> [[Prokariota]] seperti bakteri umumnya memiliki kromosom sirkuler tunggal meskipum ada beberapa bakteri yang memiliki molekul asam deoksiribonukleat tambahan berupa [[plasmid]]. <ref>{{en}}Dale JW & Park SF. 2004. ''Molecular genetics of Bacteria''. Chichester: John Willey & Sons Ltd.</ref>

'''Histon''' merupakan protein yang terdiri dari lima subunit yaitu histon H1, H2A, H2B, H3 dan H4. <ref name="Jusuf M.">Jusuf M. 2001. ''Genetika I: Struktur dan Ekspresi Gen''. Jakarta: Sagung Seto</ref> Subunit-subunit ini kaya akan [[asam amino]] yang bermuatan positif atau bersifat basa seperti [[lisin]] dan [[arginin]]. <ref name="Jusuf M."/> Histon ini akan bereaksi dengan asam deoksiribonukleat melalui interaksi antara protein yang bermuatan positif dengan [[fosfodiester]] dari asam deoksiribonukleat yang bermuatan negatif. <ref name="Jusuf M."/> Asosiasi antara satu histon dengan satu segmen asam deoksiribonuleat disebut [[nukleosom]]. <ref name="Jusuf M."/> Asosiasi nukleosom merupakan tahap awal pengemasan asam deoksiribonukleat ke dalam bentuk yang padat. <ref name="Jusuf M."/> Tiap inti nukleosom terdiri atas suatu kompleks dari delapan protein histon (histon oktamer) dan DNA rantai ganda dengan panjang 147 pasang nukleotida.<ref name="Alberts B."/> Kompleks histon oktamer ini masing-masing terdiri atas 2 molekul histon H2A, H2B, H3, dan H4.<ref name="Alberts B."/> Modifikasi [[histon]] memengaruhi perubahan bentuk kromatin.<ref name="metilasi"/>

Contoh peran modifikasi kromatin pada [[kanker]] yang diketahui adalah pada [[leukemia mieloid akut]] dan [[leukemia promielositik akut]].<ref name="Epigenetics">{{en}} {{cite book

|id = ISBN-13: 978-0-87969-724-2 }}</ref> Kedua jenis [[leukemia]] ini disebabkan translokasi kromosom yang mengubah penggunaan [[histon deasetilase]] (HDACs).<ref name="Epigenetics"/>