Operon ara: Perbedaan antara revisi
k Bot: perubahan kosmetika |
k +fact |
||
Baris 1: | Baris 1: | ||
'''Operon Ara''' adalah sekelompok [[protein]] yang berfungsi dalam meregulasi [[metabolisme|katabolisme]] [[arabinosa]]. |
'''Operon Ara''' adalah sekelompok [[protein]] yang berfungsi dalam meregulasi [[metabolisme|katabolisme]] [[arabinosa]].{{fact}} |
||
==Komponen-komponen dalam operon Ara== |
==Komponen-komponen dalam operon Ara== |
||
Protein yang berfungsi secara langsung dalam regulasi positif <ref name=Gellissen_2005>Gellissen G.2005.''Production of Recombinant Protein:Novel Microbial and Eukaryotic Expression Systems''.WILEY-VCH GmbH & co:Weinheim.</ref> dan negatif arabinosa dalam [[operon]] ara adalah AraA, AraB, araC, dan AraD.<ref name=Caspari_1976>Caspari EW.1976.''Advances in Genetics,Jilid 18''.Academic Press,Inc.:New York.</ref> |
Protein yang berfungsi secara langsung dalam regulasi positif <ref name=Gellissen_2005>Gellissen G.2005.''Production of Recombinant Protein:Novel Microbial and Eukaryotic Expression Systems''.WILEY-VCH GmbH & co:Weinheim.</ref> dan negatif arabinosa dalam [[operon]] ara adalah AraA, AraB, araC, dan AraD.<ref name=Caspari_1976>Caspari EW.1976.''Advances in Genetics,Jilid 18''.Academic Press,Inc.:New York.</ref> |
||
===AraA=== |
===AraA=== |
||
AraA merupakan L-Arabinosa isomerase yaitu suatu [[:en:Isomerase|isomerase]] yang berguna dalam perubahan L-Arabinosa menjadi [[isomer]]nya yaitu L-Ribulosa. AraA dikodekan oleh [[gen]] ''araA''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
AraA merupakan L-Arabinosa isomerase yaitu suatu [[:en:Isomerase|isomerase]] yang berguna dalam perubahan L-Arabinosa menjadi [[isomer]]nya yaitu L-Ribulosa. AraA dikodekan oleh [[gen]] ''araA''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
||
===AraB=== |
===AraB=== |
||
AraB merupakan L-Ribulokinase yaitu suatu [[:en:Ribulokinase|ribulokinase]] yang berguna dalam penambahan gugus fosfat pada L-Ribulosa sehingga menjadi L-Ribulosa-5-fosfat. AraB dikodekan oleh gen ''araB''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
AraB merupakan L-Ribulokinase yaitu suatu [[:en:Ribulokinase|ribulokinase]] yang berguna dalam penambahan gugus fosfat pada L-Ribulosa sehingga menjadi L-Ribulosa-5-fosfat.{{fact}} AraB dikodekan oleh gen ''araB''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
||
===AraD=== |
===AraD=== |
||
AraD merupakan L-Ribulosa-5-fosfat-4-epimerase yaitu suatu [[:en:Epimerase|epimerase]] yang berfungsi dalam perubahan L-Ribulosa-5-fosfat menjadi D-Xilulosa-5-fosfat yang selanjutnya dapat masuk kedalam dalam xylulose phosphate pathway yang merupakan salah satu jalur katabolisme untuk menghasilkan energi. AraD dikodekan oleh gen ''araD''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
AraD merupakan L-Ribulosa-5-fosfat-4-epimerase yaitu suatu [[:en:Epimerase|epimerase]] yang berfungsi dalam perubahan L-Ribulosa-5-fosfat menjadi D-Xilulosa-5-fosfat yang selanjutnya dapat masuk kedalam dalam xylulose phosphate pathway yang merupakan salah satu jalur katabolisme untuk menghasilkan energi.{{fact}} AraD dikodekan oleh gen ''araD''.<ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
||
===AraC=== |
===AraC=== |
||
AraC merupakan suatu protein regulator yang berfungsi untuk meregulasi transkripsi araA, araB, dan araD yang diinduksi dengan keberadaan arabinosa. AraC dikodekan oleh gen ''araC''. <ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
AraC merupakan suatu protein regulator yang berfungsi untuk meregulasi transkripsi araA, araB, dan araD yang diinduksi dengan keberadaan arabinosa.{{fact}} AraC dikodekan oleh gen ''araC''. <ref name=Nogueire_1997>Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.'''The''' '''''Bacillus subtilis''''' '''L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression'''. ''Microbiol''.(143):957-969.</ref> |
||
===operator=== |
===operator=== |
||
[[Operator]] yang terdapat dalam operon ini ada4 yaitu O1,O2,I1,dan I2 (I berarti ''induction''). Operator ini merupakan tempat dimana AraC dapat terikat. |
[[Operator]] yang terdapat dalam operon ini ada4 yaitu O1,O2,I1,dan I2 (I berarti ''induction'').{{fact}} Operator ini merupakan tempat dimana AraC dapat terikat.{{fact}} |
||
==Macam konformasi protein regulator== |
==Macam konformasi protein regulator== |
||
AraC memiliki tiga bentuk [[konformasi]] yaitu satu sebagai [[monomer]] dan dua bentuk sebagai [[dimer]]. AraC tersusun atas ''C-terminal DNA binding domain'' yang terikat dengan ''N-terminal dimerization domain''. Pada ''N-terminal dimerization domain'' terdapat ''N-terminal arm'' yang dapat terikat pada ''C-terminal DNA binding domain'' pada [[molekul]] yang sama atau ''N-terminal dimerization'' domain pada partner molekul bergantung dengan keberadaan arabinosa.<ref name=Moat_2002>Moat AG, ''et al''.2002.''Microbial Physiology''.Wiley-Liss,Inc:New York.</ref> |
AraC memiliki tiga bentuk [[konformasi]] yaitu satu sebagai [[monomer]] dan dua bentuk sebagai [[dimer]].{{fact}} AraC tersusun atas ''C-terminal DNA binding domain'' yang terikat dengan ''N-terminal dimerization domain''.{{fact}} Pada ''N-terminal dimerization domain'' terdapat ''N-terminal arm'' yang dapat terikat pada ''C-terminal DNA binding domain'' pada [[molekul]] yang sama atau ''N-terminal dimerization'' domain pada partner molekul bergantung dengan keberadaan arabinosa.<ref name=Moat_2002>Moat AG, ''et al''.2002.''Microbial Physiology''.Wiley-Liss,Inc:New York.</ref> |
||
===Tanpa Arabinosa=== |
===Tanpa Arabinosa=== |
||
Bila tidak ada arabinosa yang menempel pada ''Arabinosa binding site'' maka ''N-terminal arm'' akan menempel pada ''C-terminal DNA binding protein' membentuk kompleks yang kaku. Dimer dari bentuk tersebut membentuk kompleks yang lebih panjang. |
Bila tidak ada arabinosa yang menempel pada ''Arabinosa binding site'' maka ''N-terminal arm'' akan menempel pada ''C-terminal DNA binding protein' membentuk kompleks yang kaku.{{fact}} Dimer dari bentuk tersebut membentuk kompleks yang lebih panjang.{{fact}} |
||
===Dengan Arabinosa=== |
===Dengan Arabinosa=== |
||
Bila terdapat arabinosa yang menempel pada Arabinosa binding site maka ''N-terminal arm'' akan menempel pada ''N-terminal dimerization'' pada partner molekul pada AraC dimer. Akibatnya, akan terbentuk molekul yang lebih padat. |
Bila terdapat arabinosa yang menempel pada Arabinosa binding site maka ''N-terminal arm'' akan menempel pada ''N-terminal dimerization'' pada partner molekul pada AraC dimer.{{fact}} Akibatnya, akan terbentuk molekul yang lebih padat.{{fact}} |
||
Baris 26: | Baris 33: | ||
==Proses regulasi== |
==Proses regulasi== |
||
[[Berkas:Arabinose-1.png|thumb|250px|Bentuk konformasi arabinosa]] |
[[Berkas:Arabinose-1.png|thumb|250px|Bentuk konformasi arabinosa]] |
||
===Dengan Arabinosa=== |
===Dengan Arabinosa=== |
||
Jika terdapat arabinosa yang berikatan pada Arabinosa binding site maka AraC dimer akan lebih fleksibel sehingga dapat berikatan dengan I1 dan I2. I1 dan I2 memiliki lokasi yang berdekatan dengan RNA polimerase binding site sehingga keberadaan AraC pada I1 dan I2 ikut menginduksi keberadaan RNA polimerase sehingga terjadi [[transkripsi]] araBAD melalui [[promotor]] PBAD dan araC melalui promotor PC.<ref name=Moat_2002>Moat AG, ''et al''.2002.''Microbial Physiology''.Wiley-Liss,Inc:New York.</ref> |
Jika terdapat arabinosa yang berikatan pada Arabinosa binding site maka AraC dimer akan lebih fleksibel sehingga dapat berikatan dengan I1 dan I2.{{fact}} I1 dan I2 memiliki lokasi yang berdekatan dengan RNA polimerase binding site sehingga keberadaan AraC pada I1 dan I2 ikut menginduksi keberadaan RNA polimerase sehingga terjadi [[transkripsi]] araBAD melalui [[promotor]] PBAD dan araC melalui promotor PC.<ref name=Moat_2002>Moat AG, ''et al''.2002.''Microbial Physiology''.Wiley-Liss,Inc:New York.</ref> |
||
===Tanpa Arabinosa=== |
===Tanpa Arabinosa=== |
||
Baris 33: | Baris 41: | ||
==cAMP-CRP== |
==cAMP-CRP== |
||
Transkripsi yang melalui promotor PBAD juga dipengaruhi dengan interaksi cAMP-CRP melalui interaksi antar protein dengan [[RNA polimerase]]. Bagian α-CTD subunit α pada RNA polimerase mengalami kontak dengan bagian aktivasi ketiga pada CRP yaitu activation region 3 (AR3). Interaksi antara AraC yang telah berikatan dengan arabinosa dengan cAMP-CRP yang juga telah berikatan dengan tempat pengenalannya menyebabkan peningkatan transkripsi pada promotor PBAD.<ref name=Wilcox_1974>Wilcox G, et al.1974.'''Regulation of the L-Arabinose Operon BAD in vitro'''.''J Biol Chem''.(249):2946-2952</ref> |
Transkripsi yang melalui promotor PBAD juga dipengaruhi dengan interaksi cAMP-CRP melalui interaksi antar protein dengan [[RNA polimerase]].{{fact}} Bagian α-CTD subunit α pada RNA polimerase mengalami kontak dengan bagian aktivasi ketiga pada CRP yaitu activation region 3 (AR3).{{fact}} Interaksi antara AraC yang telah berikatan dengan arabinosa dengan cAMP-CRP yang juga telah berikatan dengan tempat pengenalannya menyebabkan peningkatan transkripsi pada promotor PBAD.<ref name=Wilcox_1974>Wilcox G, et al.1974.'''Regulation of the L-Arabinose Operon BAD in vitro'''.''J Biol Chem''.(249):2946-2952</ref> |
||
== Referensi == |
== Referensi == |
Revisi per 23 April 2010 22.45
Operon Ara adalah sekelompok protein yang berfungsi dalam meregulasi katabolisme arabinosa.[butuh rujukan]
Komponen-komponen dalam operon Ara
Protein yang berfungsi secara langsung dalam regulasi positif [1] dan negatif arabinosa dalam operon ara adalah AraA, AraB, araC, dan AraD.[2]
AraA
AraA merupakan L-Arabinosa isomerase yaitu suatu isomerase yang berguna dalam perubahan L-Arabinosa menjadi isomernya yaitu L-Ribulosa. AraA dikodekan oleh gen araA.[3]
AraB
AraB merupakan L-Ribulokinase yaitu suatu ribulokinase yang berguna dalam penambahan gugus fosfat pada L-Ribulosa sehingga menjadi L-Ribulosa-5-fosfat.[butuh rujukan] AraB dikodekan oleh gen araB.[3]
AraD
AraD merupakan L-Ribulosa-5-fosfat-4-epimerase yaitu suatu epimerase yang berfungsi dalam perubahan L-Ribulosa-5-fosfat menjadi D-Xilulosa-5-fosfat yang selanjutnya dapat masuk kedalam dalam xylulose phosphate pathway yang merupakan salah satu jalur katabolisme untuk menghasilkan energi.[butuh rujukan] AraD dikodekan oleh gen araD.[3]
AraC
AraC merupakan suatu protein regulator yang berfungsi untuk meregulasi transkripsi araA, araB, dan araD yang diinduksi dengan keberadaan arabinosa.[butuh rujukan] AraC dikodekan oleh gen araC. [3]
operator
Operator yang terdapat dalam operon ini ada4 yaitu O1,O2,I1,dan I2 (I berarti induction).[butuh rujukan] Operator ini merupakan tempat dimana AraC dapat terikat.[butuh rujukan]
Macam konformasi protein regulator
AraC memiliki tiga bentuk konformasi yaitu satu sebagai monomer dan dua bentuk sebagai dimer.[butuh rujukan] AraC tersusun atas C-terminal DNA binding domain yang terikat dengan N-terminal dimerization domain.[butuh rujukan] Pada N-terminal dimerization domain terdapat N-terminal arm yang dapat terikat pada C-terminal DNA binding domain pada molekul yang sama atau N-terminal dimerization domain pada partner molekul bergantung dengan keberadaan arabinosa.[4]
Tanpa Arabinosa
Bila tidak ada arabinosa yang menempel pada Arabinosa binding site maka N-terminal arm akan menempel pada C-terminal DNA binding protein' membentuk kompleks yang kaku.[butuh rujukan] Dimer dari bentuk tersebut membentuk kompleks yang lebih panjang.[butuh rujukan]
Dengan Arabinosa
Bila terdapat arabinosa yang menempel pada Arabinosa binding site maka N-terminal arm akan menempel pada N-terminal dimerization pada partner molekul pada AraC dimer.[butuh rujukan] Akibatnya, akan terbentuk molekul yang lebih padat.[butuh rujukan]
Proses regulasi
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/69/Arabinose-1.png/250px-Arabinose-1.png)
Dengan Arabinosa
Jika terdapat arabinosa yang berikatan pada Arabinosa binding site maka AraC dimer akan lebih fleksibel sehingga dapat berikatan dengan I1 dan I2.[butuh rujukan] I1 dan I2 memiliki lokasi yang berdekatan dengan RNA polimerase binding site sehingga keberadaan AraC pada I1 dan I2 ikut menginduksi keberadaan RNA polimerase sehingga terjadi transkripsi araBAD melalui promotor PBAD dan araC melalui promotor PC.[4]
Tanpa Arabinosa
Jika tidak terdapat arabinosa maka AraC dimer yang berbentuk kaku hanya dapat berikatan pada O2, dan I1 membentuk hairpin loop yang menghambat trankripsi araBAD karena RNA polimerase tidak dapat menempel pada promotor.[4]
cAMP-CRP
Transkripsi yang melalui promotor PBAD juga dipengaruhi dengan interaksi cAMP-CRP melalui interaksi antar protein dengan RNA polimerase.[butuh rujukan] Bagian α-CTD subunit α pada RNA polimerase mengalami kontak dengan bagian aktivasi ketiga pada CRP yaitu activation region 3 (AR3).[butuh rujukan] Interaksi antara AraC yang telah berikatan dengan arabinosa dengan cAMP-CRP yang juga telah berikatan dengan tempat pengenalannya menyebabkan peningkatan transkripsi pada promotor PBAD.[5]
Referensi
- ^ Gellissen G.2005.Production of Recombinant Protein:Novel Microbial and Eukaryotic Expression Systems.WILEY-VCH GmbH & co:Weinheim.
- ^ Caspari EW.1976.Advances in Genetics,Jilid 18.Academic Press,Inc.:New York.
- ^ a b c d Nogueira IS, Nogueire TV,Soares S, Lencastre H.1997.The Bacillus subtilis L-arabinose (ara) operon: nucleotide sequence, genetic organization and expression. Microbiol.(143):957-969.
- ^ a b c Moat AG, et al.2002.Microbial Physiology.Wiley-Liss,Inc:New York.
- ^ Wilcox G, et al.1974.Regulation of the L-Arabinose Operon BAD in vitro.J Biol Chem.(249):2946-2952