Asam ribonukleat: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Kata yang mengubahkan Tag: VisualEditor Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
|||
| (2 revisi perantara oleh 2 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Pre-mRNA-1ysv-tubes.png|jmpl|ka|Sebuah ''hairpin loop'' dari sebuah pra-mRNA. Yang di-''highlight'' adalah [[nukleobasa]] (hijau) dan tulang punggung ribosa-fosfat (biru). Catatan bahwa ini adalah satu untai RNA yang melipat kembali ke dirinya sendiri. No]]
{{genetika}}
'''Asam ribonukleat''' ({{lang-en|ribonucleic acid}}, disingkat '''RNA
Beberapa molekul RNA berperan aktif dalam sel dengan mengkatalis reaksi biologis, mengendalikan [[ekspresi gen]], atau merasakan dan mengkomunikasikan tanggapan terhadap sinyal seluler. Salah satu dari proses aktif ini adalah [[sintesis protein]], fungsi yang universal di mana molekul mRNA
== Struktur ==
Struktur dasar RNA mirip dengan [[DNA]]. RNA merupakan [[polimer]] yang tersusun dari sejumlah [[nukleotida]]. Setiap nukleotida memiliki satu gugus fosfat, satu gugus [[pentosa]], dan satu gugus basa nitrogen (basa N). Polimer tersusun dari ikatan berselang-seling antara gugus fosfat dari satu nukleotida dengan gugus [[pentosa]] dari nukleotida yang lain.
=== Perbedaan RNA dengan DNA ===
Perbedaan RNA dengan DNA terletak pada satu gugus [[hidroksil]] cincin [[gula]] [[pentosa]], sehingga dinamakan [[ribosa]], sedangkan gugus pentosa pada DNA disebut [[deoksiribosa]].<ref>{{en}} {{cite book
|title = An Introduction to Genetic Analysis
Baris 31:
RNA yang tidak mengkode protein (RNA non-kode atau ncRNA) ini dapat berasal dari gen mereka sendiri yang berbeda (gen RNA) atau dari intron mRNA. RNA non-kode yang paling terkenal adalah [[RNA transfer]] (tRNA) dan [[RNA ribosomal|RNA ribosom]] (rRNA), yang keduanya memainkan peran kunci dalam proses translasi. Selain itu, banyak ncRNA yang terlibat dalam regulasi gen, pemrosesan RNA, dan fungsi seluler lainnya. Beberapa RNA, yang dikenal sebagai [[ribozim]], dapat mengkatalisis reaksi kimia, seperti memotong dan menggabungkan molekul RNA lain atau memfasilitasi pembentukan ikatan peptida dalam ribosom.<ref>{{Cite journal|last=Nissen|first=P.|last2=Hansen|first2=J.|last3=Ban|first3=N.|last4=Moore|first4=P. B.|last5=Steitz|first5=T. A.|date=2000-08-11|title=The structural basis of ribosome activity in peptide bond synthesis|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10937990|journal=Science (New York, N.Y.)|volume=289|issue=5481|pages=920–930|doi=10.1126/science.289.5481.920|issn=0036-8075|pmid=10937990}}</ref>
RNA dapat dikategorikan menjadi RNA kecil dan RNA panjang berdasarkan panjang rantainya. Biasanya, RNA kecil memiliki panjang kurang dari 200 nukleotida, sedangkan RNA panjang memiliki panjang lebih dari 200 nukleotida. RNA panjang terutama terdiri dari RNA non-kode panjang (lncRNA) dan RNA pembawa pesan (mRNA). Di sisi lain, RNA kecil meliputi RNA ribosom 5.8S (rRNA), rRNA 5S, RNA transfer (tRNA), mikroRNA (miRNA), RNA pengganggu kecil (siRNA), RNA nukleolus kecil (snoRNA), RNA yang berinteraksi dengan Piwi (piRNA), RNA kecil yang diturunkan dari tRNA (tsRNA), dan RNA yang diturunkan dari rDNA (srRNA). Terdapat beberapa pengecualian, seperti 5S rRNA yang ditemukan di Halococcus (sejenis Arkea), yang memiliki penyisipan yang meningkatkan ukurannya.<ref>{{Cite journal|last=Tirumalai|first=Madhan R.|last2=Kaelber|first2=Jason T.|last3=Park|first3=Donghyun R.|last4=Tran|first4=Quyen|last5=Fox|first5=George E.|date=2020-10|title=Cryo-electron microscopy visualization of a large insertion in the 5S ribosomal RNA of the extremely halophilic archaeon Halococcus morrhuae|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32865340|journal=FEBS open bio|volume=10|issue=10|pages=1938–1946|doi=10.1002/2211-5463.12962|issn=2211-5463|pmc=7530397|pmid=32865340}}</ref>
===
Messenger RNA (mRNA) membawa instruksi genetik untuk membuat protein ke ribosom, yang merupakan pabrik pembuatan protein sel. Setiap rangkaian tiga nukleotida (disebut kodon) dalam mRNA berhubungan dengan asam amino tertentu. Pada sel eukariotik, mRNA dimulai sebagai mRNA prekursor (pra-mRNA), yang ditranskripsi dari DNA. Kemudian diproses menjadi mRNA matang dengan menghilangkan bagian yang tidak dikodekan (intron). mRNA diangkut dari nukleus ke sitoplasma, di mana ribosom mengikatnya, dan dengan bantuan transfer RNA (tRNA), mRNA ditranslasi menjadi protein. Pada sel prokariotik, yang tidak memiliki nukleus yang jelas, mRNA dapat menempel pada ribosom ketika masih ditranskripsi. Seiring waktu, mRNA dipecah menjadi komponen nukleotidanya dengan bantuan ribonuklease.
Baris 43 ⟶ 42:
Transfer-messenger RNA (tmRNA), yang ditemukan pada banyak bakteri dan plastida, berperan dalam menandai protein yang tidak lengkap untuk didegradasi dan mencegah penghentian ribosom saat mRNA tidak memiliki [[kodon stop]].<ref>{{Cite journal|last=Gueneau de Novoa|first=Pulcherie|last2=Williams|first2=Kelly P.|date=2004-01-01|title=The tmRNA website: reductive evolution of tmRNA in plastids and other endosymbionts|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14681369|journal=Nucleic Acids Research|volume=32|issue=Database issue|pages=D104–108|doi=10.1093/nar/gkh102|issn=1362-4962|pmc=PMC308836|pmid=14681369}}</ref>
===
=== RNA interferensi ===
Pada sekelompok [[virus]] (misalnya [[bakteriofag]]), RNA merupakan bahan genetik. Ia berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik, sebagaimana DNA pada organisme hidup lain. Ketika virus ini menyerang sel hidup, RNA yang dibawanya masuk ke sitoplasma sel korban, yang kemudian [[Translasi (genetik)|ditranslasi]] oleh sel inang untuk menghasilkan virus-virus baru.▼
Suatu gejala yang baru ditemukan pada penghujung abad ke-20 adalah adanya mekanisme peredaman (''silencing'') dalam ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa RNA tidak diterjemahkan (translasi) menjadi protein oleh tRNA. Ini terjadi karena sebelum sempat ditranslasi, mRNA dicerna/dihancurkan oleh suatu mekanisme yang disebut sebagai "[[interferensi RNA]]". [[Mekanisme]] ini melibatkan paling sedikit tiga substansi ([[enzim]] dan protein lain). Gejala ini pertama kali ditemukan pada [[nematoda]] ''Caenorhabditis elegans'' tetapi selanjutnya ditemukan pada hampir semua kelompok organisme hidup.▼
== Fungsi RNA ==
Namun, peran penting RNA terletak pada fungsinya sebagai perantara antara [[DNA]] dan [[protein]] dalam proses [[ekspresi genetik]] karena ini berlaku untuk semua organisme hidup. Dalam peran ini, RNA diproduksi sebagai salinan kode urutan basa nitrogen DNA dalam proses [[Transkripsi (genetik)|transkripsi]]. Kode urutan basa ini tersusun dalam bentuk 'triplet', tiga urutan basa N, yang dikenal dengan nama [[kodon]]. Setiap kodon berelasi dengan satu [[asam amino]] (atau kode untuk berhenti), monomer yang menyusun protein. Lihat [[ekspresi genetik]] untuk keterangan lebih lanjut.▼
▲
Penelitian mutakhir atas fungsi RNA menunjukkan bukti yang mendukung atas teori [['dunia RNA']], yang menyatakan bahwa pada awal proses [[evolusi]], RNA merupakan bahan genetik universal sebelum organisme hidup memakai DNA.▼
▲Suatu gejala yang baru ditemukan pada penghujung abad ke-20 adalah adanya mekanisme peredaman (''silencing'') dalam ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa RNA tidak diterjemahkan (translasi) menjadi protein oleh tRNA. Ini terjadi karena sebelum sempat ditranslasi, mRNA dicerna/dihancurkan oleh suatu mekanisme yang disebut sebagai "[[interferensi RNA]]". [[Mekanisme]] ini melibatkan paling sedikit tiga substansi ([[enzim]] dan protein lain). Gejala ini pertama kali ditemukan pada [[nematoda]] ''Caenorhabditis elegans'' tetapi selanjutnya ditemukan pada hampir semua kelompok organisme hidup.
=== RNA sebagai genom ===
Seperti DNA, RNA juga dapat menyimpan informasi genetik. Virus RNA memiliki genom RNA yang berisi instruksi untuk membuat beberapa protein. Beberapa protein ini membantu menyalin genom virus, sementara protein lainnya melindunginya saat virus bergerak untuk menginfeksi sel inang baru. Viroid adalah jenis patogen lain yang seluruhnya terbuat dari RNA, tetapi tidak menghasilkan protein apa pun. Sebaliknya, mereka bergantung pada enzim sel tanaman inang untuk bereplikasi.
▲Pada sekelompok [[virus]] (misalnya [[bakteriofag]]), RNA merupakan bahan genetik. Ia berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik, sebagaimana DNA pada organisme hidup lain. Ketika virus ini menyerang sel hidup, RNA yang dibawanya masuk ke sitoplasma sel korban, yang kemudian [[Translasi (genetik)|ditranslasi]] oleh sel inang untuk menghasilkan virus-virus baru.
=== Transkripsi terbalik ===
Baris 64 ⟶ 60:
=== RNA untai ganda ===
RNA untai ganda (dsRNA) terdiri dari dua untai RNA yang saling melengkapi, mirip dengan DNA, tetapi dengan urasil sebagai pengganti timin dan atom oksigen tambahan. Beberapa virus menggunakan dsRNA sebagai materi genetiknya. Pada eukariota, dsRNA, seperti RNA virus atau
=== RNA sirkular ===
Pada akhir tahun 1970-an, para peneliti menemukan jenis RNA yang membentuk struktur melingkar, yang dikenal sebagai RNA sirkuler (circRNA), yang ditemukan pada hewan dan tumbuhan. CircRNA diyakini dibuat melalui proses yang disebut “penyambungan balik”, di mana spliceosome menghubungkan akseptor 3' hulu ke situs penyambungan donor 5' hilir. Meskipun fungsi circRNA sebagian besar masih belum jelas, dalam beberapa kasus, mereka telah terbukti bertindak sebagai spons untuk microRNA, menyerap dan mengatur aktivitasnya.
▲Penelitian mutakhir atas fungsi RNA menunjukkan bukti yang mendukung atas teori [['dunia RNA']], yang menyatakan bahwa pada awal proses [[evolusi]], RNA merupakan bahan genetik universal sebelum organisme hidup memakai DNA.
== Penemuan kunci dalam biologi RNA ==
| |||