Transkonjugasi: Perbedaan antara revisi

Dalam proses transkonjugasi, sel yang memberikan materi genetiknya disebut sel [[donor]] sedangkan sel yang menerimanya disebut sel [[resipien]].<ref name="v"/> Transkonjugasi memerlukan terdapat tiga gen utama yang berperan, yaitu gen ''tra'', ''oriT'', dan ''tnp''.<ref name="dd"/> Gen asal transfer (''Origin of transfer'' atau ''oriT'') merupakan gen yang bersifat ''cis-acting''.<ref name="dd"/><ref name="dd"/><ref name="dd"/> Yang dimaksud dengan sifat ''cis-acting'' adalah sekuens DNA yang diperlukan untuk mengekspresikan/menjalankan gen tertentu. Elemen ini memiliki beberapa kriteria tertentu, di antaranya adalah terdiri dari sekuens konsensus pendek, bisa terletak pada [[promoter]] atau ''enhancer'', dan satu elemen tunggal cukup untuk [[regulasi]] respon gen.<ref name="dd"/> Sementara itu, gen ''tra'' yang bersifat ''trans-acting'', artinya adalah gen yang menyandikan/mengekspresikan [[protein regulator]] yang bertugas untuk mengatur ekspresi gen lain. Gen ''tra'' terdiri dari dua komponen yaitu ''DNA transfer and replication'' (Dtr) dan ''Mating pair formation'' (Mpf). Komponen Dtr terdiri dari enzim [[relaksase]], [[helikase]], dan [[primase]].<ref name="dd"/>. Sistem Mpf berfungsi untuk membentuk [[pilus]] sebagai jembatan transfer DNA antarsel [[bakteri]].<ref name="dd"/> Saat jembatan [[pilus]] terbentuk, enzim nuklease akan membuat retakan atau ''nick'' pada utas tunggal DNA yang akan ditransfer (berupa DNA plasmid) di titik ''oriT'' sehingga DNA tersebut menjadi utas tunggal. <ref name="dd">{{en}}Rees CED, Wilkins BM. 1987. Revised genetic map of the distal end of the f transfer operon: Implications for DNA Helicase I, nicking at oriT, and conjugal DNA transport. J Bacteriol 171(6):3251-9. </ref> Ujung utas tunggal 5‘ akan dibawa oleh relaksase ke dalam sel resipien, sementara itu enzim [[Helikase]] bekerja untuk menjaga utas tunggal DNA yang ditransfer supaya tidak membentuk utas ganda kembali.<ref>{{en}}Atmakuri K, Cascales E, Burton OT, Banta LM, Christie PJ. 2007. Agrobacterium ParA/MinD-like VirC1 spatially coordinates early conjugative DNA transfer reactions. EMBO J 26(10): 2540-51.</ref> Begitu sampai di dalam sel resipien, enzim [[primase]] akan memulai terjadinya ''rolling circle replication'' sehingga [[DNA]] [[plasmid]] yang sudah ditransfer menjadi utas ganda kembali.<ref name="dd"/> Di dalam DNA plasmid yang ditransfer, terdapat gen ''tnp'' yang merupakan gen penyandi [[transposase]] untuk memindahkan [[transposon]] ke [[kromosom]] sel lain.<ref name="p"/> Setelah transposon melompat, plasmid pembawanya dapat didegradasi oleh [[enzim]] [[nuklease]].<ref name="dd"/> Enzim nuklease adalah enzim yang berfungsi mendegradasi/merusak DNA dengan memotong-motong DNA. Pada bakteri, transposon biasanya membawa gen struktural penyandi [[resistensi antibiotik]] tertentu yang diapit oleh ujung berulang terbalik atau ''inverted repeat''.<ref name="p"/> Ujung berulang terbalik terdiri dari sekuens DNA pada ujung kanan dan kiri yang berulang namun susunannya terbalik.<ref name="p"/> Sekuens ''inverted repeat'' ini membuat [[transposase]] dapat mengenali bagian DNA yang akan dipindahkan ke [[kromosom]] sel.<ref name="p"/>

[[Berkas:Composite_transposon.svg|thumbjmpl|rightka|250px|Salah satu contoh transposon bakteri.]]

Proses transkonjugasi sudah banyak dimanfaatkan untuk [[rekayasa genetika]].<ref name="h"/> Salah satunya adalah dalam memproduksi ''[[teicoplanin]]'', suatu senyawa [[antibiotik]] untuk mencegah dan menyembuhkan [[infeksi]] yang disebabkan oleh [[bakteri gram negatif]], seperti ''[[Staphylococcus aureus]]'' dan ''[[Enterococcus faecalis]]''.<ref name="h"/> Secara alami, ''teicoplanin'' dihasilkan oleh ''[[Actinoplanes teichomyceticus]]''.<ref name="h"/> Dengan memanfaatkan proses transkonjugasi, gen penyandi ''teicoplanin'' dari ''A. teichomyceticus'' dapat dipindahkan ke bakteri lain, seperti ''E. coli''.<ref name="h">{{en}} {{cite journal

</ref> Selain itu, transkonjugasi juga dimanfaatkan untuk pemeliharaan tanaman dan [[ekosistem]].<ref name="j"/> Siklus [[nitrogen]] di bumi memerlukan bakteri pengikat nitrogen, seperti ''[[Rhizobium leguminosarum]]'' yang umumnya bersimbiosis dengan akar tanaman.<ref name="j"/> Melalui transkonjugasi, ''[[Rhizobium]] leguminosarum'' dapat mentransfer [[gen]] pembentuk [[nodul]] dan [[nitragenase]] ke bakteri ''Rhizobium'' lain yang tidak memiliki kemampuan tersebut.<ref name="j">{{en}} {{cite book

|id = ISBN 9024728495}}

</ref> Dengan demikian, kelestarian tanah akan tetap terjaga karena cukup kandungan [[nitrogen]] dalam tanah yang juga dapat menyuburkan pertumbuhan tanaman.<ref name="j"/>

[[Kategori:Biologi molekuler]]