Proses Replikasi DNA

Pengertian

• Replikasi DNA adalah proses penggandaan DNA sebagai materi genetik.
• Penting untuk tahapan perkembangbiakan atau pembelahan sel.

Struktur DNA

• DNA memiliki struktur double helix.
• Terdiri dari dua untaian polimer yang saling berpasangan secara komplementer:
  • Adenin berpasangan dengan Timin.
  • Guanin berpasangan dengan Sitosin.
• Pasangan basa terbentuk melalui ikatan hidrogen.

Proses Replikasi DNA

Pembukaan Double Helix

• Proses replikasi dimulai dengan pemisahan rantai double helix.
• Dua protein berperan dalam proses ini:
  1. DNA Helikase:
     • Menghidrolisis TTP saat menempel pada DNA.
     • Memisahkan rantai ganda menjadi dua rantai tunggal.
  2. Single-Strand DNA Binding Protein (SSB):
     • Menstabilkan struktur single-strand DNA untuk mencegah gulungan.

Orientasi Rantai DNA

• Untaian DNA memiliki orientasi yang berbeda (antiparalel):
  • Satu untaian: 3' - 5'
  • Lainnya: 5' - 3'
• Proses replikasi tidak harus menunggu seluruh double helix terbuka; dapat dimulai saat sebagian terbuka.

Enzim dalam Proses Replikasi

• Primase: Membentuk RNA primer yang diperlukan untuk memulai replikasi.
• DNA Polimerase:
  • Merangkai mononukleotida untuk membentuk DNA baru.
  • Berfungsi dari ujung 3' dari DNA template.
  • Proses replikasi dibedakan menjadi dua:
    • Leading Strand:
      • Diproses secara kontinu dari 3' ke 5'.
    • Lagging Strand:
      • Diproses tidak kontinu, membentuk fragmen Okazaki.

Fragmen Okazaki

• Setiap fragmen Okazaki memerlukan RNA primer dari primase untuk memulai replikasi.
• Fragmen berakhir ketika 5' dari fragmen bertemu dengan ujung non-absen dari RNA primer.

Penyelesaian Replikasi

• Proses lanjutan:
  • Eksonuklease: Menghilangkan RNA primer.
  • DNA Polimerase: Menggantikan RNA primer dengan DNA baru.
  • Ligase: Menghubungkan fragmen Okazaki menjadi satu rantai DNA utuh.