Mutasi


Mutasi adalah perubahan yang terjadi pada DNA dan bersifat menurun
Perubahan ini berlangsung sangat lambat (secara alami), tapi dapat dipercepat dengan mutagen
Mengakibatkan munculnya strain baru
Jenis mutasi:
– Mutasi titik (point mutation)
– Mutasi segment (frameshift mutation)
Mutasi pada DNA belum tentu mengubah fenotip suatu organisme, tergantung pada mutasinya

Mutasi sering menyebabkan sel kehilangan kemampuannya mensintesis satu atau lebih protein


Mutasi titik
– Terjadi pergantian atau substitusi satu basa nukleotida pd DNA
– Mutasi ini hanya mengubah satu kodon pada mRNA
– Akibatnya: dapat mengubah urutan asam amino dala protein atau tidak ada perubahan sama sekali
– Efeknya bisa fatal atau bisa juga tidak ada efek sama sekali
Frameshift mutation
– Terjad akibat adanya penghilangan (deletion) atau penambahan (insertion) satu basa nitrogen pada segmen DNA
– Akan mengubah urutan kodon secara keseluruhan
– Banyak asam amino pada rantai peptida tidak sesuai dengan yang ingin disintesis
– Mutasi ini sering menghasilkan kodon terminator sebelum sintesa protein selesai
– Sehingga efeknya jauh lebih fatal daripada mutasi titik
– Dapat mengubah fenotipe organisme

Mutasi spontan VS Mutasi yang diinduksi

Mutasi muncul secara acak dan sangat sulit diprediksi
Mutasi spontan terjadi bila tidak ada senyawa yang menginduksi
Terjadi selama sel melakukan replikasi
Laju mutasinya sangat lambat (10-3 – 10-9 pada bakteri)
Mutasi terinduksi terjadi apabila ada senyawa tertentu (Mutagen) yang mempercepat laju mutasi
Mutagen dapat berupa senyawa kimia atau radiasi
Chemical mutagenes
Senyawa-senyawa basa analog
Senyawa-senyawa yang mengandung gugus alkil
Turunan acridin
Deaminating agents
Radiasi
Sinar X
Sinar UV
Sinar Gamma

Perbaikan pada kerusakan DNA

Semua organisme mempunyai enzim yang dapat memperbaiki kerusakan pada DNA
Ada dua mekanisme perbaikan; light dan dark repair
Light repair
– Terjadi pada saat organisme yang telah mengalami kerusakan iakibat sinar UV diekspose dengan cahaya tampak
– Cahaya tampak akan mengaktifkan enzim yang dapat memecah antara pirimidin dari suatu dimer
– Sehingga DNA dapat diperbaiki, dan DNA berfungsi lagi
Dark Repair
– Terjadi pada suasana gelap
– Mula-mula enzim endonuklease memecah strand DNA yang cacat di dekat dimer
– Diikuti oleh aktivitas enzim polimerase yang mensintesis DNA baru sebagai pengganti DNA yang cacat
– Proses selanjutnya adalah aktivitas exonuklease yang memecah bagian DNA yang rusak
– Terakhir adalah peran ligase yang menyambung bagian DNA yang diperbaiki

Mempelajari mutasi

Mikroba dipakai sebagai model karena
– generation timennya pendek
– Biaya pemeliharaannya murah
– Tempat yang diperlukan tidak perlu luas
Ada dua masalah yang sering dihadapi:
– Membedakan apakah mutasi tersebut sepontan atau terinduksi
– Mangisolasi mutan yang dihasilkan
Metoda yang dipakai untuk mempelajari mutasi:
– Metoda uji fluktuasi
– Replika platting