DNA nonpenyandi
DNA nonpenyandi adalah urutan asam nukleat (sekuens DNA) yang tidak memberikan intruksi untuk melakukan sintesis protein.[1] Pada manusia, terdapat 98% DNA nonpenyandi dari seluruh urutan genom yang dimiliki.[2] DNA nonpenyandi berisi sekuens yang bertindak sebagai elemen pengatur, menentukan waktu, dan lokasi dimana gen akan dihidupkan atau dimatikan.[1] DNA nonpenyandi juga berperan dalam memproduksi komponen RNA nonpenyandi antara lain : RNA transfer (tRNA), RNA ribosom (rRNA), microRNAs (miRNAs), dan long noncoding RNAs (lncRNAs). Selain itu, beberapa DNA nonpenyandi lain belum diketahui fungsinya.[1][2][3]
Jenis
RNA nonpenyandi
RNA nonpenyandi merupakan RNA yang tidak diterjemahkan menjadi protein. RNA nonpenyandi berperan untuk mengintruksi pembentukan jenis molekul RNA tertentu, antara lain : RNA transfer (tRNA), RNA ribosom (rRNA), microRNAs (miRNAs), dan long noncoding RNAs (lncRNAs). RNA transfer (tRNA) dan RNA ribosom (rRNA) merupakan RNA nonpenyandi yang berperan untuk merakit asam amino menjadi rantai yang membentuk protein. MicroRNAs (miRNAs) merupakan RNA nonpenyandi pendek yang dapat menghambat proses produksi protein. Long noncoding RNAs (lncRNAs) merupakan RNA nonpenyandi panjang yang berperan dalam mengatur aktivitas gen.[1]
Telomer
Telomer merupakan sekuens DNA nonpenyandi yang berulang di ujung kromosom. Telomer berperan sebagai pelindung ujung kromosom agar tidak terdegradasi selama penyalinan materi genetik.[1]
DNA satelit
DNA satelit adalah sekuens DNA nonpenyandi yang berulang dan merupakan dasar dari sentromer. DNA satelit dapat membentuk heterokromatin yang merupakan DNA padat yang berperan mengontrol aktivitas gen dan mempertahankan struktur kromosom.[1]
Pseudogen
Pseudogen merupakan sekuens DNA yang menyerupai gen, yang dianggap sebagai hasil dari mutasi pada gen fungsional dan menghambat transkripsi protein fungsional. Pseudogen dapat terbentuk sebagai akibat dari adanya retro-transposisi. Selain itu, pseudogen juga dapat terbentuk karena infeksi virus yang mengakibatkan transkripsi balik menghasilkan DNA nonpenyandi. Contohnya pada infeksi virus pembawa RNA seperti HIV, virus tersebut menyalin RNA-nya dalam bentuk DNA ke DNA inangnya sehingga membuat sel inang melakukan berbagai operasi yang diperlukan untuk mereplikasi dan berkembangbiak. Sekuens DNA yang diturunkan secara viral ini dapat mengalami mutasi yang menyebabkan inaktivasi DNA tersebut sehingga membentuk pseudogen.[3]
Transposons
Transposons merupakan elemen genetik yang dapat bergerak dan mengubah lokasinya dalam genom, sehingga dapat menginduksi mutasi dan dapat mengubah ukuran genom sel. Elemen transposabel pembentuk transposons dapat berupa LINE, SINE, DNA Satelit, dan VNTR.[3]
Elemen pengatur
DNA nonpenyandi memiliki beberapa elemen pengatur :
- Promotor, penyedia situs pengikatan untuk mesin protein yang melakukan transkripsi. Promotor dapat ditemukan pada gen bagian depan untai DNA.
- Enhancer, penyedia situs pengikatan untuk protein yang membantu mengaktifkan transkripsi. Enhancer dapat ditemukan di sebelum atau sesudah gen pada untai DNA yang dikendalikan.
- Situs peredam (silencers), penyedia situs pengikatan untuk protein yang menekan transkripsi. Situs perendam dapat ditemukan di sebelum atau sesudah gen pada untai DNA yang dikendalikan.
- Situs isolator (insulators), penyedia situs pengikatan protein yang mengontrol transkripsi. Caranya, dengan mencegah enhancer mengaktifkan transkripsi atau dengan mencegah perubahan struktural dalam DNA yang menekan aktivitas gen (isolator penghalang).[3]
Intron
Intron merupakan DNA nonpenyandi yang terletak di dalam urutan gen penyandi protein, intron akan dihilangkan sebelum protein dibuat. Intron mungkin berperan dalam mengatur dan mengendalikan aktivitas tRNA, rRNA, dan kodon. Namun, sebagian besar intron tidak fungsional.[1][3]
Elemen cis-regulator dan trans-regulator
Elemen cis-regulator dan trans-regulator merupakan DNA nonpenyandi yang berperan dalam memodulasi transkripsi gen. Elemen ini terdapat di dalam intron atau di daerah yang tidak diterjemahkan di ujung 5' atau 3' gen.[3]
Lihat pula
Referensi
- ^ a b c d e f g "What is noncoding DNA?: MedlinePlus Genetics". medlineplus.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-10-25.
- ^ a b "Non-Coding DNA". Genome.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-10-25.
- ^ a b c d e f "Types of Non-Coding DNA Sequences". News-Medical.net (dalam bahasa Inggris). 2010-05-07. Diakses tanggal 2021-10-25.
Bacaan lanjutan
- Bennett MD, Leitch IJ (2005). "Genome size evolution in plants". Dalam Gregory RT. The Evolution of the Genome. San Diego: Elsevier. hlm. 89–162. ISBN 978-0-08-047052-8.
- Gregory TR (2005). "Genome size evolution in animals". Dalam T.R. Gregory. The Evolution of the Genome. San Diego: Elsevier. ISBN 978-0-12-301463-4.
- Shabalina SA, Spiridonov NA (2004). "The mammalian transcriptome and the function of non-coding DNA sequences". Genome Biology. 5 (4): 105. doi:10.1186/gb-2004-5-4-105. PMC 395773
. PMID 15059247. - Castillo-Davis CI (October 2005). "The evolution of noncoding DNA: how much junk, how much func?". Trends in Genetics. 21 (10): 533–6. doi:10.1016/j.tig.2005.08.001. PMID 16098630.
