Materi : Replikasi DNA

 

Salah satu kemampuan yang dimiliki oleh DNA adalah kemampuannya melakukan replikasi. Apa itu replikasi DNA, Bagaimana proses terjadinya replikasi DNA ? untuk mengetahui jawabannya, silahkan baca terus postingan berikut ini ya ......

Replikasi DNA atau ada yang menyebutnya duplikasi DNA akan menghasilkan DNA baru. Dalam permasalahan ini, setidaknya ada tiga hipotesis yang menjelaskan terjadinya replikasi DNA.

Hipotesis pertama menyatakan bahwa bentuk double helix DNA yang lama tetap dan langsung menghasilkan double helix yang baru disebut konservatif. 

Hipotesis kedua menyatakan double helix akan terputus-putus, selanjutnya segmen-segmen tersebut akan membentuk segmensegmen baru yang bergabung dengan segmen lama
membentuk DNA baru. Hipotesis ini disebut dispersif.
Hipotesis ketiga menyatakan dua pita spiral dari double helix memisahkan diri dan setiap pita tunggal mencetak pita pasangannya disebut semikonservatif.

Teori replikasi DNA oleh Watson dan Crick menyatakan bahwa proses replikasi terjadi secara semikonservatif. Hipotesis ini mendapat dukungan kuat dari M.S. Meselson dan F.W. Stahl. Mereka menggunakan bakteri Escherichia coli sebagai organisme percobaan. E. coli dapat hidup pada garam anorganik jika dalam garam tersebut terdapat sumber atom nitrogen untuk pembuatan protein dan asam nukleat. Meselson dan Stahl memakai ion amonium (NH4+) dalam penelitiannya. Meskipun isotop nitrogen yang paling lazim 14N, tetapi mereka menggunakan ion amonium yang mengandung isotop nitrogen yang lebih berat, yaitu 15N.

Pertama-tama Meselson dan Stahl memelihara E. coli selama beberapa generasi dalam media yang mengandung15NH4+. Pada akhir periode ini, mereka menemukan DNA sel lebih berat dari normal. Selanjutnya, mereka memindahkan sel-sel itu ke media yang mengandung ion amonium normal (14NH4+) dan membiarkan sel tersebut hanya sekali membelah diri. DNA pada generasi baru ini memiliki berat di antara berat DNA normal dari DNA generasi sebelumnya.
Hal ini menggambarkan bahwa pengaruh dari atom nitrogen dalam DNA baru yaitu 14N dan separuh 15N. Namun, apabila bakteri itu dibiarkan membelah diri lagi dalam ion amonium normal (14NH4+) maka terbentuklah dua jenis DNA dengan berat yang berbeda. Separuh dari DNA mempunyai berat normal dan separuh DNA lainnya mempunyai berat di tengah-tengah. Hal tersebut membuktikan bahwa molekul
DNA tidak mengalami pemecahan dan penyusunan kembali di antara pembelahan sel-sel, tetapi tiap pita induk tidak mengalami perubahan saat ia membentuk pita komplementer.
Berdasarkan uraian di atas maka hipotesis yang paling tepat yaitu hipotesis semikonservatif.

hipotesis Semikonservatif
merupakan hipotesis replikasi DNA yang paling bisa diterima kalangan ahli genetika

Selain memerlukan deoksiribonukleotida, dalam proses replikasi DNA juga memerlukan beberapa enzim berikut.
1) Helikase, enzim ini berfungsi menghidrolisis rantai ganda polinukleotida menjadi dua rantai tunggal polinukleotida.
2) Polimerase, berfungsi merangkai rantai-rantai mononukleotida membentuk DNA baru.
3) Ligase, berfungsi menyambung nukleotida ulir tunggal DNA yang baru terbentuk.

Fungsi DNA sebagai heterokatalitik yaitu mensintesis molekul lain seperti RNA. RNA merupakan hasil transkripsi DNA. Sel prokariotik dan eukariotik mengandung asam inti
yang disebut asam ribonukleat (RNA).

Demikian tadi uraian materi mengenai replikasi DNA semoga bisa dipahami dan bermanfaat untuk menambah pengetahuan seputar DNA.