14. ekspresi gen dan sinyal transduksi ok.ppt
TRANSCRIPT
![Page 1: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/1.jpg)
EKSPRESI GEN DAN EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSISINYAL TRANSDUKSIDosen Pengampu : Dr. sc. agr. Yuni Sri Rahayu
Oleh:M Yasir (1377950)
Gigih Yonandherika A (137795083)
1
![Page 2: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/2.jpg)
2
![Page 3: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/3.jpg)
§1.1 ConceptsGenome: A complete set of genes of a given species.
Gene: A DNA segment that contains the all genetic information required to encodes RNA and protein molecules.
Gene expression: A process of gene transcription and translation.
Ekspresi gen berpengaruh terhadap struktur protein dan pembentukan enzim-enzim di dalam sel
Sinyal transduksi merupakan sinyal internal berupa rangkaian reaksi biokimia yang mengakibatkan aktivasi atau represi gen
Perlu
![Page 4: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/4.jpg)
Ukuran, organisasi, Ukuran, organisasi, dan kompleksitas dan kompleksitas
genomgenom• Ukuran genom berkaitan dengan kompleksitas
organismeo Contoh: E.coli : 4.7x106bp Lalat buah: 2x108bp Manusia: 3x109bp
• DNA terdiri dari sekuen yang mengkode protein atau molekul RNA fungsional
• Pada sekuen DNA eukaryot terdapat DNA repetitif dan DNA spaser yang tidak mengkode gen.
• Genom haploid tumbuhan pada umumya terdiri dari 20.000 – 30.000 gen
4
![Page 5: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/5.jpg)
Ekspresi gen Ekspresi gen prokaryotprokaryot
• Pengaturan gen pada prokaryot dilakukan oleh operon yang terdiri dari struktur gen dan sekuen pengaturan
• Cara pengaturan :o Inducible operon, contoh: lac operono Corepressor operon, contoh: tryptophan (trp) operon
• mRNA polisistronik
5
![Page 6: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/6.jpg)
Kontrol negatif pada Kontrol negatif pada laclac operon operon
6
![Page 7: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/7.jpg)
Kontrol positif Kontrol positif laclac operon oleh glukosaoperon oleh glukosa
7
![Page 8: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/8.jpg)
TryptophanTryptophan operon operon
8
![Page 9: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/9.jpg)
Ekspresi gen Ekspresi gen eukaryoteukaryot
• mRNA monocistronic• Gen terdiri atas:
o Exon (coding regions)o Intron (noncoding regions)
9
![Page 10: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/10.jpg)
Tahapan Transkripsi Tahapan Transkripsi mRNAmRNA
• Pre mRNAo Penambahan 7 metilguanilat o Penambahan poly-A tailo Eksisi introno Penggabungan exon
• mRNAo Dikeluarkan melalui membran plasma
10
![Page 11: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/11.jpg)
Ekspresi gen pada Ekspresi gen pada eukaryoteukaryot
11
![Page 12: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/12.jpg)
Degradasi mRNADegradasi mRNA• Nukleus
o Lokasi sel• Sitosol
o Pelekukan RNAo Codon biaso Lokasi translasio Infeksi
12
![Page 13: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/13.jpg)
Regulasi ekspresi gen pada eukaryotRegulasi ekspresi gen pada eukaryot
13
![Page 14: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/14.jpg)
Komponen Komponen transkripsi eukaryottranskripsi eukaryot
• 3 macam RNA polimerase (RNA polimerase I, II, dan III)
• Kompleks promoter, terdiri dari:o Promoter minimumo Sekuen regulasi
• Kompleks inisiasi transkripsi (terdiri atas beberapa protein faktor transkripsi)
• Sekuen DNA yang mengkode gen
14
![Page 15: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/15.jpg)
Kompleks inisiasi transkripsi pada Kompleks inisiasi transkripsi pada
eukaryoteukaryot
15
![Page 16: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/16.jpg)
Promoter RNA polimerase IIPromoter RNA polimerase II
16
![Page 17: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/17.jpg)
Model regulasi gen pada Model regulasi gen pada Saccharomyces Saccharomyces
cerevisiaecerevisiae
17
![Page 18: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/18.jpg)
Degradasi proteinDegradasi protein• Lisosomal
o Oleh protease pada lisosom• Nonlisosomal
o Oleh kompleks proteololitiko Terjadi di sitosol
18
![Page 19: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/19.jpg)
Sinyal transduksi prokaryotSinyal transduksi prokaryot
19
Mekanisme sinyal fosforilasi
![Page 20: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/20.jpg)
Model sistem Model sistem osmoregulasi pada osmoregulasi pada
E.coliE.coli
20
![Page 21: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/21.jpg)
Sinyal transduksi Sinyal transduksi pada eukaryotpada eukaryot
• Hewano Sistem syarafo Sistem endokrin
• Tumbuhano Hormono Mekanisme adaptasi
21
![Page 22: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/22.jpg)
Lanjutan......Lanjutan......
• Rangkaian reaksi biokimia dari stimulus sampai menghasilkan respon disebut sinyal transduksio Melibatkan second messenger o Bertujuan mengatur faktor transkripsi
• Jenis sinyal:o Lipophilic hormone
• Dapat menembus membran• Reseptor di dalam nukleus atau sitosol
o Water -soluble hormon• Tidak dapat menembus membran• Reseptor (seven transmembran α helicase) pada permukaan sel• Melibatkan kompleks G protein dalam sinyal transduksi
22
![Page 23: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/23.jpg)
Skema struktur Skema struktur seven seven spanning receptorspanning receptor
23
![Page 24: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/24.jpg)
Jalur sinyal transduksiJalur sinyal transduksi
24Reseptor glukokortikoid steroid
Heterotrimeric G protein
![Page 25: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/25.jpg)
Second messengerSecond messenger• Cyclic AMP (cAMP)
o Konsentrasi dipengaruhi oleh aktivasi adenyl siklaseo Peranan:
• Pada hewan:o Aktivasi protein kinase A (misal: proses glikogenolisis)o Regulasi daerah promoter geno Membuka chanel ion Na+ (depolarisasi)
• Pada tumbuhan:o Regulasi daerah promoter geno Mengaktivasi chanel ion K+ (pada membran plasma mesofil)
25
![Page 26: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/26.jpg)
Lanjutan....Lanjutan....
• Inositol trifosfat (IP3)o Berasal dari
hasil hidrolisis PIP2 dan aktivasi fosfolipase C (PLC)
o Membuka chanel Ca+ pada RE dan tonoplas
26
![Page 27: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/27.jpg)
Lanjutan....Lanjutan....• Cyclic ADP-ribose (cADPR)
o Mengaktivasi chanel Ca+ spesifik o Mengatur osilasi Ca+
• Komplek Ca+ - calmodulino Aktivasi Ca+ terhadap CaM kinase o Mengaktifkan enzim
27
![Page 28: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/28.jpg)
LanjutanLanjutan........
• Calsium-dependent protein kinase (CDPK)o paling banyak pada tumbuhano Dikode oleh sekelompok geno Mediator efek kalsium pada sel penjaga dan mengatur chanel anion
pada tonoplas• Diacylglycerol
o Fosforilasi chanel ion, faktor transkripsi, dan enzim pada sel tumbuhan• Nitrat oksida
o Berasal dari reaksi arginin dan oksigeno Mengaktifkan enzim (misal: guanylat siklase)
28
![Page 29: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/29.jpg)
Lanjutan....Lanjutan....• Fosfolipase A2
o Berperan dalam pembentukan autocrine system (misal: prostaglandin)
29
![Page 30: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/30.jpg)
Lanjutan....Lanjutan....
• Cyclic GMP (cGMP) fosfodiesteraseo Disintesis dari GTP oleh guanilat siklaseo Berperan membuka ion Na+
30
![Page 31: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/31.jpg)
Struktur kimia Struktur kimia Second Second messengermessenger
31
![Page 32: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/32.jpg)
Reseptor katalisReseptor kataliso Enzim atau ikatan enzim-reseptor pada permukaan membrano Melekat pada membran melalui single transmembran helixo Contoh: reseptor tyrosin kinase
32
![Page 33: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/33.jpg)
Lanjutan...Lanjutan...
33
![Page 34: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/34.jpg)
Reseptor-like kinase Reseptor-like kinase (RLK)(RLK)
• Ditemukan pada tumbuhan• Homolog dengan reseptor tyrosin kinase pada
hewan• Terdapat tiga tipe:
o SRK (S reseptor kinase) • Pertumbuhan buluh serbuk sari
o LRR (leucin-rich repeat)• Terlibat dalam penghancuran molekul peptida
o PRO25• Berperan dalam penangkapan cahaya
34
![Page 35: 14. EKSPRESI GEN DAN SINYAL TRANSDUKSI OK.ppt](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081502/577cc9fb1a28aba711a51f29/html5/thumbnails/35.jpg)
TERIMA KASIHTERIMA KASIH
35
Dadah…Ketemu Maneh yoo…