Click here to load reader

Protein dan Sintesis Protein

  • View
    166

  • Download
    10

Embed Size (px)

Text of Protein dan Sintesis Protein

  1. 1. PROTEIN DAN SINTESIS PROTEIN Prepared by Surya Amal, S.Si, M.Kes, Apt BIOLOGI SEL
  2. 2. Energy production Manufacturing Central processing Data Managemen Communicatio Data processing Data storage Data retrieval Manufacturing Machine shopPacking Transportation Shipping Packing Project management Waste management Form Form Oxidation
  3. 3. What are Cells Made of ? Membran (Membranes) --- lipid Protein (Proteins) Karbohidrat (Carbohydrates) --- gula Kofaktor (Cofactors) ---- vitamin Asam Nukleat (Nucleic acids)
  4. 4. Manusia mempunyai sekitar 30.000 gen. Tiap sel memiliki set lengkap dari gen-gen (manusia), tetapi setiap sel hanya membuat protein spesifik. Mengapa ? Implikasi pada rekayasa jaringan (tissue engineering) Central Dogma of Molecular Biology
  5. 5. How is a Cell Assembled ? Harus ada informasi yang menentukan perakitan bagian-bagian sel. informasi genetik -- DNA mengandung informasi yang diperlukan untuk membangun sel. Mekanisme yang DNA timbulkan terhadap sel dan organisme merupakan inti dari dogma sentral biologi.
  6. 6. Central Dogma of Biology DNA RNA PROTEIN Data Strorage Readout Execution
  7. 7. Protein adalah polimer asam-asam amino Tiap protein mempunyai sebuah sekuens (urutan) asam-asam amino yang khas. Sekuens asam-asam amino tersebut menspesifikasikan bentuk dan fungsi protein. What are Proteins ?
  8. 8. Primary structure of proteins
  9. 9. The Amino Acids
  10. 10. Types of Proteins 1) Enzim (Enzymes) Katalisator reaksi-reaksi biokimia di dalam sel. 2) Struktural (Structural) kolagen, elastin, keratin, dsb. 3) Pergerakan (Motility) aktin, miosin, tubulin, dsb. 4) Pengatur (Regulatory) Pengatur ekspresi gen (replikasi DNA, transkripsi, translasi) 5) Nutrisi dan penyimpanan (Nutrient and Storage) ovalbumin, kasein, etc. 6) Hormonal (Hormonal) insulin, nerve growth factor (NGF), etc. 7) Reseptor (Receptors) hormon and neurotransmiter 8) Pengangkut (Transport) membawa molekul-molekul kecil dan besi. 9) Pertahanan (Defence) -- imunoglobin dan antibodi
  11. 11. What is DNA ? DNA adalah deoxyribonucleic acid DNA merupakan polimer nukleotida Makromolekul ini mengkode informasi yang diperlukan untuk membangun komponen sel. Hal ini memungkinkan penyimpanan, replikasi dan pelaksanaan (execution) informasi seluler.
  12. 12. Nucleu s DNA double helix Chromosome s DNA Position in the cell
  13. 13. Sekuens (urutan) DNA harus diterjemahkan untuk membuat protein. Pengkodean (penerjemahan) ini membutuhkan kreasi dari cetakan RNA (RNA template). Kreasi dari duta RNA (messenger RNA, mRNA) disebut transkripsi (transcription). Pembentukan protein dari mRNA disebut translasi (translation). How Does DNA Specify the Sequence of a Protein ?
  14. 14. There are some differences between DNA and RNA DNA RNA Deoxyribose Sugar Ribose A, T, C, G Nitrogen bases U, A, G, C Double Double or Single Strand Single Nucleus Location Anywhere in cell
  15. 15. phosphate group URACIL (U) base with a single-ring structure sugar (ribose)
  16. 16. Sugar Phosphate Base Adenine and guanine are purines Thymine and Cytosine are pyrimidines Nukleotides
  17. 17. Transcription Adalah sintesis RNA dibawah arahan DNA Kedua asam nukleat menggunakan bahasa yang sama, dan informasi hanya ditransfer, atau disalin dari satu molekul menjadi molekul lain. Tipe molekul RNA ini disebut RNA duta (messenger RNA, mRNA) karena mengandung pesan-pesan genetik dari DNA ke mekanisme penyintesis protein sel.
  18. 18. Membutuhkan polimerase RNA (RNA Polymerase) Mengkode untuk 20 asam mino Kodon (codons) : Beberapa seri dari pasangan triplet basa (triplet base) 64 Kodon, 60 asam amino, lainnya untuk awal/akhir Intron (introns) = Tidak mengkode (non-coding) Ekson (Ekson) = menyandi untuk RNA Points about transcriptions
  19. 19. exonexon intron intron exon Unit transkripsi pada sebuah untaian DNA Transkripsi kedalam pre-mRNA (dipotong keluar) (dipotong keluar) poly-A tail 3 cap 5 5 3 mature mRNA transcript
  20. 20. sugar-phosphate backbone of one strand of nucleotides in a DNA double helix sugar-phosphate backbone of the other strand of nucleotides part of the sequence of base pairs in DNA RNA polymerase 35 transcribed DNA winds up again DNA to be transcribed unwinds Newly forming RNA transcript The DNA template at the assembly site
  21. 21. The triplet code
  22. 22. Translation Adalah sintesis polipeptida, yang terjadi di bawah arahan mRNA. Selama tahap ini, terjadi perubahan bahasa. Sel harus menerjemahkan atau mentranslasi sekuens (urutan) basa molekul mRNA menjadi sekuens asam amino polipeptida. Tempat translasi adalah ribosom.
  23. 23. Sintesis protein dalam sitoplasma Komponen-komponen yang terlibat : 1. mRNA / RNA duta (kodon) 2. tRNA / RNA transport (antikodon) 3. rRNA / RNA ribosom 4. ribosom 5. asam amino Translation
  24. 24. Binding site for mRNA P (first binding site for tRNA) A (second binding site for tRNA)
  25. 25. P (peptidyl) Site A (aminoasyl) Site Large subunit Small subunit mRNA A U G C U A C U U C G Translation in the ribosome Initiation
  26. 26. mRNA A U G C U A C U U C G 1-tRNA 2-tRNA U A C G aa1 aa2 A U A antikodon Ikatan hidrogen codon Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 Elongation Sebuah ribosom mengandung dua tempat kedudukan (sites) dimana tRNA dapat berikatan dengan mRNA.
  27. 27. mRNA A U G C U A C U U C G 1-tRNA 2-tRNA U A C G aa1 aa2 A U A Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 Ribosomes move over one codon (leaves)
  28. 28. mRNA A U G C U A C U U C G 2-tRNA G aa1 aa2 A U A Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 4-tRNA G C U aa4 A C U
  29. 29. mRNA A U G C U A C U U C G 2-tRNA G aa1 aa2 A U A Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 4-tRNA G C U aa4 A C U (leaves) Ribosomes move over one codon
  30. 30. mRNA G C U A C U U C G aa1 aa2 A Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 4-tRNA G C U aa4 A C U U G A 5-tRNA aa5
  31. 31. mRNA G C U A C U U C G aa1 aa2 A Ikatan peptida 3-tRNA G A A aa3 4-tRNA G C U aa4 A C U U G A 5-tRNA aa5 Ribosomes move over one codon
  32. 32. mRNA A C A U G U aa1 aa2 U primary structure of a protein aa3 200-tRNA aa4 U A G aa5 C U aa200 aa199 terminator or stop codon Termination
  33. 33. End Product Produk akhir dari sintesis protein adalah struktur primer sebuah protein. Sebuah untaian asam amino yang saling berikatan melalui ikatan peptida aa1 aa2 aa3 aa4 aa5 aa200 aa199
  34. 34. Overview: the roles of transcription and translation in the flow of genetic information
  35. 35. A summary of transcription and translation in a eukaryotic cell