|
[[Gambar:DNA123.png|thumb|Struktur [[molekul]] DNA. Atom [[karbon]] berwarna hitam, [[oksigen]] merah, [[nitrogen]] biru, [[fosfor]] hijau, dan [[hidrogen]] putih.]]
'''Asam deoksiribonukleat''', lebih dikenal dengan '''DNA''' ([[bahasa Inggris]]: '''''d'''eoxyribo'''n'''ucleic '''a'''cid''), adalah sejenis [[asam nukleat]] yang tergolong [[biomolekul]] utama penyusun [[berat kering]] setiap [[organisme]]. Di dalam [[sel (biologi)|sel]], DNA umumnya terletak di dalam [[inti sel]].
Secara garis besar, peran DNA di dalam sebuah sel adalah sebagai [[materi genetik]]; artinya, DNA menyimpan cetak biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme. Di antara perkecualian yang menonjol adalah beberapa jenis [[virus]] (dan virus tidak termasuk organisme) seperti [[HIV]] (Human Immunodeficiency Virus).
==Struktur==
DNA merupakan [[polimer]] yang terdiri dari tiga komponen utama, yaitu gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan basa nitrogen. Sebuah unit [[monomer]] DNA yang terdiri dari ketiga komponen tersebut dinamakan [[nukleotida]], sehingga DNA tergolong sebagai ''polinukleotida''.
Rantai DNA memiliki lebar 22–24 [[Ångström|Å]], sementara panjang satu unit nukleotida 3,3 Å<ref>{{cite journal | author = Mandelkern M, Elias J, Eden D, Crothers D | title = The dimensions of DNA in solution | journal = J Mol Biol | volume = 152 | issue = 1 | pages = 153-61 | year = 1981 | id = PMID 7338906}}</ref>. Walaupun unit monomer ini sangatlah kecil, DNA dapat memiliki jutaan nukleotida yang terangkai seperti rantai. Misalnya, kromosom terbesar pada manusia terdiri atas 220 juta nukleotida<ref>{{cite journal | author = Gregory S, ''et. al.'' | title = The DNA sequence and biological annotation of human chromosome 1 | journal = Nature | volume = 441 | issue = 7091 | pages = 315-21 | year = 2006 | id = PMID 16710414}}</ref>.
[[Berkas:DNA As Structure Formula (Indonesian).PNG|thumb|400px|Struktur untai komplementer DNA menunjukkan pasangan basa (adenin dengan timin dan guanin dengan sitosin) yang membentuk DNA beruntai ganda.]]
Rangka utama untai DNA terdiri dari gugus [[fosfat]] dan [[gula]] yang berselang-seling. Gula pada DNA adalah gula [[pentosa]] (berkarbon lima), yaitu 2-deoksiribosa. Dua gugus gula terhubung dengan fosfat melalui [[ikatan fosfodiester]] antara atom karbon ketiga pada cincin satu gula dan atom karbon kelima pada gula lainnya. Salah satu perbedaan utama DNA dan RNA adalah gula penyusunnya; gula RNA adalah [[ribosa]].
DNA terdiri atas dua untai yang berpilin membentuk struktur [[heliks|heliks ganda]]. Pada struktur heliks ganda, orientasi rantai nukleotida pada satu untai berlawanan dengan orientasi nukleotida untai lainnya. Hal ini disebut sebagai ''antiparalel''. Masing-masing untai terdiri dari rangka utama, sebagai struktur utama, dan basa nitrogen, yang berinteraksi dengan untai DNA satunya pada heliks. Kedua untai pada heliks ganda DNA disatukan oleh ikatan hidrogen antara basa-basa yang terdapat pada kedua untai tersebut. Empat basa yang ditemukan pada DNA adalah [[adenin]] (dilambangkan A), [[sitosin]] (C, dari '''''c'''ytosine''), [[guanin]] (G), dan [[timin]] (T). Adenin berikatan hidrogen dengan timin, sedangkan guanin berikatan dengan sitosin.
==Fungsi biologis==
===Replikasi===
[[Gambar:Dna-split.png|thumb|ReplikasiPada replikasi DNA, rantai DNA baru dibentuk berdasarkan urutan nukleotida pada DNA yang digandakan.]]
[[Replikasi DNA|Replikasi]] merupakan proses pelipatgandaan DNA. Proses replikasi ini diperlukan ketika sel akan [[Pembelahan sel|membelah diri]]. Pada setiap sel, kecuali [[sel gamet]], pembelahan diri harus disertai dengan replikasi DNA supaya semua sel turunan memiliki informasi genetik yang sama. Pada dasarnya, proses replikasi memanfaatkan fakta bahwa DNA terdiri dari dua rantai dan rantai yang satu merupakan "konjugat" dari rantai pasangannya. Dengan kata lain, dengan mengetahui susunan satu rantai, maka susunan rantai pasangan dapat dengan mudah dibentuk. Ada beberapa teori yang mencoba menjelaskan bagaimana proses replikasi DNA ini terjadi. Salah satu teori yang paling populer menyatakan bahwa pada masing-masing DNA baru yang diperoleh pada akhir proses replikasi; satu rantai tunggal merupakan rantai DNA dari rantai DNA sebelumnya, sedangkan rantai pasangannya merupakan rantai yang baru disintesis. Rantai tunggal yang diperoleh dari DNA sebelumnya tersebut bertindak sebagai "cetakan" untuk membuat rantai pasangannya.
{{sect-stub}}
Replikasi merupakan proses peilipatgandaan DNA. Proses replikasi ini diperlukan ketika sel akan membeleh diri. Setial sel, kecuali sel gamet, pembelahan diri harus disertai dengan replikasi DNA supaya semua anak sel memiliki informasi genetuik yang sama. Pada dasarnya proses replikasi memanfaatkan fakta bahwa DNA adalah double helix (rantai ganda) dimana tiap rantai tunggal merupakaan 'conjugate' dari rantai pasangan nya. Dengan kata lain, dengan mengetahui susunan satu rantai, maka susunan rantai pasangan dapat dengan mudah dibentuk. Ada beberapa teori yang mencoba menjelaskan bagaimana proses replikasi DNA ini terjadi. Salah satu teori yang paling populer menyatakan bahwa pada masing anak DNA yang diperoleh pada akhir proses replikasi,satu rantai tunggal merupakan rantai DNA dari rantai DNA sebelumnya, sedangkan rantai pasangan nya merupkan rantai yang baru disintesis. Rantai tunggal yang diperoleh dr DNA sebelumnya tersebut bertindak sebagai 'cetakan' untuk mencetak rantai pasangan nya. <br>
Proses replikasi memerlukan keberadaan protein/ enzim pembantu, salah satu yang terpenting dikenal dengan nama DNA polymerase, yang merupakan enzim pembantu pembentukan rantai DNA baru (DNA merupakan polymer). Proses replikasi diawali dengan pembukaan double helix pada point point tertentu di sepanjang rantai DNA. Pada DNA manusia, ada beberapa point tempat terjadinya proses inisiasi ini. Proses pembukaan rantai DNA ini dibantu oleh beberapa jenis protein yang dapat mengenali point point tertentu tersebut, dan juga protein yang mampu membuka iliran rantai DNA. Setelah cukup ruang terbentuk akibat pembukaan double helix ini, DNA polymerase segera masuk dan mengikat pada kedua rantai DNA yang sudah terbuka secara lokal tersebut. Proses pembukaan double helik tersebut berlangsung disertai dengan pergeseran DNA polymerase mengikuti arah membuka nya double helik. Monomer DNA ditambahkan di kedua sisi rantai yang membuka setiap kali DNA polymerase bergeser. Hal ini berlanjut sampai seluruh rantai telah benar benar terpisah.<br>
Proses replikasi DNA ini merupakan proses yang rumit namun terkenal akan ketelitiannya. Proses syntesis rantai DNA baru memiliki suatu mekanisme yang mencegah terjadinya kesalahan pemasukan monomer yang dapat berakibat fatal. Karena mekanisme inilah kemungkinan terjadi nya kesalahan synthesis menjadi amat sangat kecil. Proses replikasi ini walau rumit, juga dikenal karean effisiensi nya. Beberapa ilmuwan terkagum kagum akan betapa effisien nya proses yang nampak bbegitu rumit ini. <br>
===Biosintesis protein===
{{sect-stub}}
==Penggunaan DNA dalam teknologi ==
=== DNA dalam forensik ===
{{utama|Fingerprinting genetika}}
[[Ilmu forensik|Ilmuwan forensik]] dapat menggunakan DNA yang terletak dalam [[darah]], [[semen (biologi)|semen]], [[kulit]], [[liur]] atau [[rambut]] yang tersisa di tempat kejadian kejahatan untuk mengidentifikasi kemungkinan tersangka, sebuah proses yang disebut [[fingerprinting genetika]] atau pemrofilan DNA (''DNA profiling''). Dalam pemrofilan DNA panjang relatif dari bagian DNA yang berulang seperti [[short tandem repeats]] dan [[minisatelit]], dibandingkan. Pemrofilan DNA dikembangkan pada [[1984]] oleh genetikawan Inggris [[Alec Jeffreys]] dari [[Universitas Leicester]], dan pertama kali digunakan untuk mendakwa [[Colin Pitchfork]] pada [[1988]] dalam kasus [[pembunuhan Enderby]] di [[Leicestershire]], [[Inggris]]. Banyak yurisdiksi membutuhkan terdakwa dari kejahatan tertentu untuk menyediakan sebuah contoh DNA untuk dimasukkan ke dalam ''database'' komputer. Hal ini telah membantu investigator menyelesaikan kasus lama di mana pelanggar tidak diketahui dan hanya contoh DNA yang diperoleh dari tempat kejadian (terutama dalam kasus [[perkosaan]] antar orang tak dikenal). Metode ini adalah salah satu teknik paling terpercaya untuk mengidentifikasi seorang pelaku kejahatan, tetapi tidak selalu sempurna, misalnya bila tidak ada DNA yang dapat diperoleh, atau bila tempat kejadian terkontaminasi oleh DNA dari banyak orang.
=== DNA dalam komputasi ===
DNA memainkan peran penting dalam [[ilmu komputer]], baik sebagai masalah riset dan sebagai sebuah cara komputasi.
Riset dalam [[algoritma pencarian string]], yang menemukan kejadian dari urutan huruf di dalam urutan huruf yang lebih besar, dimotivasi sebagian oleh riset DNA, dimana algoritma ini digunakan untuk mencari urutan tertentu dari nukleotida dalam sebuah urutan yang besar. Dalam aplikasi lainnya seperti [[editor text]], bahkan algoritma sederhana untuk maslah ini biasanya mencukupi, tetapi urutan DNA menyebabkan algoritma-algoritma ini untuk menunjukkan sifat kasus-mendekati-terburuk dikarenakan jumlah kecil dari karakter yang berbeda.
Teori [[database]] juga telah dipengaruhi oleh riset DNA, yang memiliki masalah khusus untuk menaruh dan memanipulasi urutan DNA. Database yang dikhususkan untuk riset DNA disebut [[database genomik]], dam harus menangani sejumlah tantangan teknis yang unik yang dihubungkan dengan operasi pembandingan kira-kira, pembandingan urutan, mencari pola yang berulang, dan pencarian homologi.
==Sejarah==
DNA pertama kali berhasil dimurnikan pada tahun 1868 oleh ilmuwan Swiss [[Friedrich Miescher]] di [[Tubingen]], [[Jerman]], yang menamainya ''nuclein'' berdasarkan lokasinya di dalam inti sel. Namun demikian, penelitian terhadap peranan DNA di dalam sel baru dimulai pada awal abad 20, bersamaan dengan ditemukannya postulat genetika [[Gregor Mendel|Mendel]]. DNA dan [[protein]] dianggap dua molekul yang paling memungkinkan sebagai pembawa sifat genetis berdasarkan teori tersebut.
Dua eksperimen pada dekade 40-an membuktikan fungsi DNA sebagai materi genetik. Dalam penelitian oleh [[Oswald Avery|Avery]] dan rekan-rekannya, ekstrak dari sel bakteri yang satu gagal men-[[transformasi|transform]] sel bakteri lainnya kecuali jika DNA dalam ekstrak dibiarkan utuh. Eksperimen [[Alfred Hershey|Hershey]] dan [[Martha Chase|Chase]] membuktikan hal yang sama dengan menggunakan [[pencari jejak radioaktif]] (''radioactive tracers'').
Misteri yang belum terpecahkan ketika itu adalah: bagaimanakah struktur DNA sehingga ia mampu bertugas sebagai materi genetik? Persoalan ini dijawab oleh [[Francis Crick]] dan koleganya [[James Watson]] berdasarkan hasil [[difraksi sinar-x]] DNA oleh [[Maurice Wilkins]] dan [[Rosalind Franklin]]. Crick, Watson, dan Wilkins mendapatkan hadiah [[Nobel Kedokteran]] pada 1962 atas penemuan ini. Franklin, karena sudah wafat pada waktu itu, tidak dapat dianugerahi hadiah ini.
==Referensi==
<div class="references">
<references/>
</div>
{{Link FA|en}}
{{Link FA|nl}}
Proses replikasi memerlukan protein atau [[enzim]] pembantu; salah satu yang terpenting dikenal dengan nama [[DNA polimerase]], yang merupakan enzim pembantu pembentukan rantai DNA baru yang merupakan suatu [[polimer]]. Proses replikasi diawali dengan pembukaan untaian ganda DNA pada titik-titik tertentu di sepanjang rantai DNA. Proses pembukaan rantai DNA ini dibantu oleh beberapa jenis protein yang dapat mengenali titik-titik tersebut, dan juga protein yang mampu membuka pilinan rantai DNA. Setelah cukup ruang terbentuk akibat pembukaan untaian ganda ini, DNA polimerase masuk dan mengikat diri pada kedua rantai DNA yang sudah terbuka secara lokal tersebut. Proses pembukaan rantai ganda tersebut berlangsung disertai dengan pergeseran DNA polimerase mengikuti arah membukanya rantai ganda. Monomer DNA ditambahkan di kedua sisi rantai yang membuka setiap kali DNA polimerase bergeser. Hal ini berlanjut sampai seluruh rantai telah benar-benar terpisah.
[[Kategori:DNA| ]]
[[Kategori:Genetika]]
Proses replikasi DNA ini merupakan proses yang rumit namun teliti. Proses sintesis rantai DNA baru memiliki suatu mekanisme yang mencegah terjadinya kesalahan pemasukan monomer yang dapat berakibat fatal. Karena mekanisme inilah kemungkinan terjadinya kesalahan sintesis amatlah kecil. <!--Proses replikasi ini juga efisien.-->
[[ar:حمض نووي ريبي منقوص الأكسجين]]
[[az:Dezoksiribonuklein turşusu]]
[[bg:ДНК]]
[[bs:Dezoksiribonukleinska kiselina]]
[[ca:Àcid desoxiribonucleic]]
[[cs:DNA]]
[[cy:DNA]]
[[da:Dna]]
[[de:Desoxyribonukleinsäure]]
[[el:DNA]]
[[en:DNA]]
[[eo:DNA]]
[[es:ADN]]
[[et:Desoksüribonukleiinhape]]
[[eu:ADN]]
[[fa:دیانای]]
[[fi:DNA]]
[[fr:Acide désoxyribonucléique]]
[[ga:ADN]]
[[gl:ADN]]
[[he:DNA]]
[[hr:Deoksiribonukleinska kiselina]]
[[ht:ADN]]
[[hu:DNS (biológia)]]
[[it:DNA]]
[[ja:デオキシリボ核酸]]
[[ka:დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავა]]
[[ko:DNA]]
[[la:Acidum deoxyribonucleinicum]]
[[lt:Deoksiribonukleorūgštis]]
[[lv:Dezoksiribonukleīnskābe]]
[[mk:ДНК]]
[[ms:DNA]]
[[nl:DNA]]
[[nn:Deoksyribonukleinsyre]]
[[no:DNA]]
[[pam:DNA]]
[[pdc:DNA]]
[[pl:Kwas deoksyrybonukleinowy]]
[[pt:DNA]]
[[ro:ADN]]
[[ru:Дезоксирибонуклеиновая кислота]]
[[sh:DNK]]
[[simple:DNA]]
[[sk:Deoxyribonukleová kyselina]]
[[sl:Deoksiribonukleinska kislina]]
[[sq:ADN]]
[[sr:ДНК]]
[[su:DNA]]
[[sv:DNA]]
[[ta:ஆக்சிஜனற்ற ரைபோ கரு அமிலம்]]
[[th:ดีเอ็นเอ]]
[[tl:DNA]]
[[tr:DNA]]
[[uk:ДНК]]
[[ur:ڈی این اے]]
[[vi:DNA]]
[[yi:די ען עי]]
[[zh:脱氧核糖核酸]]
[[zh-min-nan:DNA]]
| 