Proses Replikasi Dna

Replikasi ialah insiden penggandaan DNA yang terjadi pada semua sel hidup. DNA perlu digandakan untuk mempersiapkan terjadinya pembelahan sel, alasannya ialah tiap sel gres yang terbentuk akan mempunyai copian DNA yang sama. Replikasi membutuhkan pinjaman dari beberapa enzim untuk membuka rantai DNA, membentuk DNA baru, dan menggabungkan DNA yang terbentuk.

Replikasi diawali dengan terbentuknya titik awal replikasi atau yang disebut dengan ori (origin of replication). Ori ialah rangkaian nukleotida khusus pada rantai DNA yang akan menjadi titik awal terjadinya replikasi. Sel prokariotik mempunyai DNA yang pendek, oleh alasannya ialah itu replikasi DNA prokariotik hanya akan diawali dengan satu ori saja. Namun replikasi DNA eukariotik akan diawali ratusan bahkan beberapa ribu ori alasannya ialah DNA yang sangat panjang.

Suatu protein akan mengawali replikasi dengan mengenali bab ori dan menjadikan rantai DNA terbuka membentuk “gelembung” replikasi. Proses replikasi akan berjalan dari gelembung ini menuju kedua arah. Gelembung replikasi pada eukariotik akan saling memanjang dan risikonya bertemu dengan gelelmbung di sebelahnya sampai DNA selesai digandakan. Di ujung gelembung replikasi akan terbentuk struktur seolah-olah abjad Y yang disebut dengan garpu replikasi.

Proses replikasi DNA secara ringkas ialah sebagai berikut

• Protein tertentu akan mengenal ori dan mengawali terbentuknya gelembung replikasi.
• Enzim helikase akan akan tetapkan ikatan hidrogen pada nukleotida sehingga menjadikan rantai ganda DNA berpisah.
• DNA yang telah terpisah akan diikat oleh protein pengikat rantai tunggal untuk mencegah rantai tunggal tersebut menyatu kembali.
• Dua rantai tunggal yang terbentuk mempunyai gugusan yang terbalik. Satu rantai mempunyai gugusan awal 3’ - 5’, sedangkan rantai pasangannya mempunyai gugusan 5’ - 3’.
• Replikasi selalu berjalan dari ujung 3’ menuju ujung 5’. Oleh alasannya ialah itu replikasi akan berjalan pada arah yang berlawanan pada dua rantai tunggal DNA yang ada.
• Rantai tunggal yang terbentuk awalnya akan tegang sehingga membutuhkan kerja enzim topoisomerase untuk merilekskannya.
• Rantai tunggal DNA masing-masing menjadi template atau cetakan untuk rantai gres yang akan terbentuk. Molekul nukleotida sebagai materi baku DNA akan ditambahkan dan ditempelkan pada DNA tunggal yang menjadi cetakan tersebut sehingga terbentuk kembali rantai ganda.
• Enzim primase akan mensintesis primer yang menjadi awal terjadinya rantai baru. Primer merupakan rantai pendek RNA yang akan menjadi awalan untuk terbentuknya rantai DNA baru.
• Enzim DNA polimerase yang bertugas memperpanjang rantai DNA tidak sanggup membentuk DNA baru. DNA polimerase hanya bisa menembahkan nukleotida ke rantai yang telah ada, dan diawali dengan menempelkan nukleotida pada primer yang dibuat primase.
• DNA polimerase akan menambahkan satu-persatu nukleotida pada rantai tunggal yang ada. Pada basil sanggup terjadi penambahan sekitar 500 nukleotida per detik, sedangkan pada insan terjadi penambahan sekitar 50 nukleotida per detik.
• Rantai 3’-5’ disebut sebagai leading strand, artinya replikasi sanggup terjadi hanya dengan satu primer saja. Sedangkan rantai 5’-3’ disebut sebagai lagging strand alasannya ialah replikasi berjalan berkebalikan dengan arah pembukaan rantai ganda DNA. Oleh alasannya ialah itu lagging strand membutuhkan banyak primer dan membentuk rantai-rantai pendek DNA yang disebut fragmen okazaki.
• Enzim ligase akan menyambungkan rantai-rantai pendek DNA yang terjadi pada lagging strand.

Hasil simpulan replikasi ialah dua DNA yang mempunyai sifat yang sama, dan masing-masing tersusun atas rantai induk dan rantai gres yang terbentuk. Replikasi terjadi sebelum sel hakhluk siap melaksanakan pembelahan sel. Setelah terbentu copian DNA yang mempunyai sifat sama, sel akan memulai pembelahan sel dan menyerahkan masing-masing copian DNA tersebut pada sel gres yang terbentuk. 

Berbagi :