Kromatin: Perbedaan antara revisi
Wagino Bot (bicara | kontrib) k minor cosmetic change |
k Bot: +{{Authority control}} |
||
(10 revisi perantara oleh 6 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1: | Baris 1: | ||
[[Berkas:Chromatin_chromosome.png| |
[[Berkas:Chromatin_chromosome.png|jmpl|400px|Kromatin pada fase-fase [[siklus sel]] (1) Asam deoksiribonukleat rantai ganda. (2) Kromatin (asam deoksiribonukleat rantai tunggal beserta histon) (3) Kromatin pada [[interfase]] (biru) beserta [[sentromer]] (merah) (4) Kromatin padat selama [[profase]] (5) Kromosom pada [[metafase]]]] |
||
'''Kromatin''' (''Chroma'': berwarna; ''tin'': benang) adalah kompleks dari [[asam deoksiribonukleat]], [[protein]] [[histon]] dan [[protein non histon]] yang ditemukan pada inti sel [[eukariota]].<ref name="Alberts B.">{{en}}Alberts B, ''et al''. 1991. ''Molecular Biology of The Cell Third Edition''. California: Garland.</ref> Kromatin merupakan bahan yang mudah diwarnai oleh suatu zat pewarna. |
'''Kromatin''' (''Chroma'': berwarna; ''tin'': benang) adalah kompleks dari [[asam deoksiribonukleat]], [[protein]] [[histon]] dan [[protein non histon]] yang ditemukan pada inti sel [[eukariota]].<ref name="Alberts B.">{{en}}Alberts B, ''et al''. 1991. ''Molecular Biology of The Cell Third Edition''. California: Garland.</ref> Kromatin merupakan bahan yang mudah diwarnai oleh suatu zat pewarna.<ref name="Stansfield WD.">{{en}}Stansfield WD, ''et al''. 1996. ''Molecular and Cell Biology''. New York: McGraw-Hill.</ref> Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap [[interfase]] yaitu eukromatin dan heterokromatin.<ref name="alberts"/> Kromatin terfragmentasi dan menggumpal selama mitosis atau meiosis untuk membentuk wujud seperti batang yang disebut [[kromosom]].<ref name="Stansfield WD."/> Kromosom yang berkembang dari kromatin terbukti tersusun dari sejumlah besar protein dan asam-asam nukleat yang sekarang dikenal sebagai asam deoksiribonukleat.<ref name="Stansfield WD."/> Dua pasang dari tiap protein histon tersebut yaitu histon [[Histon H2A|H2A]], [[Histon H2B|H2B]], [[Histon H3|H3]] dan [[Histon H4|H4]] membentuk [[oktamer]] dengan 145 hingga 147 [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti [[nukleosom]].<ref name="nature">{{en}} {{cite journal |
||
| last = Luger |
| last = Luger |
||
| first = Karolin |
| first = Karolin |
||
Baris 18: | Baris 18: | ||
| format = pdf |
| format = pdf |
||
| accessdate = |
| accessdate = |
||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
== Bentuk == |
== Bentuk == |
||
[[Berkas:Chromatin Structures.png| |
[[Berkas:Chromatin Structures.png|jmpl|ka|500px|Struktur kromatin serta bentuk kromosom selama interfase dan pembelahan sel]] |
||
Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap [[interfase]] yaitu eukromatin dan heterokromatin. |
Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap [[interfase]] yaitu eukromatin dan heterokromatin.<ref name="alberts">{{en}} {{cite book |
||
|last = Alberts |
|||
|first = Bruce |
|||
|authorlink = Bruce Alberts |
|||
|coauthors = Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter |
|||
|title = Molecular Biology of the cell |
|||
|publisher = Garland Science |
|||
|year = 2008 |
|||
|location = |
|||
|pages = |
|||
|url = |
|||
|doi = |
|||
|accessdate = 2010-03-31 |
|||
|id = ISBN 978-0-8153-4106-2 }}</ref> Suatu gen yang secara normal [[ekspresi genetika|terekspresi]] pada bentuk eukromatin berpindah pada daerah heterokromatin menyebabkan terjadinya [[peredaman gen]], yaitu terhentinya ekspresi gen tersebut.<ref name="alberts"/> Perubahan bentuk kromatin ini merupakan salah satu mekanisme [[epigenetika]].<ref name="metilasi"/> |
|||
=== Eukromatin === |
=== Eukromatin === |
||
{{utama|Eukromatin}} |
{{utama|Eukromatin}} |
||
'''Eukromatin''' merupakan bentuk yang kurang padat, atau yang bentuk terbuka.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi"/> Eukromatin berbentuk padat selama [[pembelahan sel]], tetapi mengendur menjadi bentuk yang terbuka selama interfase.<ref name="glance">{{en}}{{cite book |
'''Eukromatin''' merupakan bentuk yang kurang padat, atau yang bentuk terbuka.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi"/> Eukromatin berbentuk padat selama [[pembelahan sel]], tetapi mengendur menjadi bentuk yang terbuka selama interfase.<ref name="glance">{{en}} {{cite book |
||
|last= Pritchard |
|last= Pritchard |
||
|first= Dorian J. |
|first= Dorian J. |
||
Baris 44: | Baris 44: | ||
|coauthors= Bruce R. Korf |
|coauthors= Bruce R. Korf |
||
|title= Medical Genetics at a Glance |
|title= Medical Genetics at a Glance |
||
|url= https://archive.org/details/medicalgeneticsa0000prit_n4b2 |
|||
|year= 2008 |
|year= 2008 |
||
|publisher= Blackwell Publishing |
|publisher= Blackwell Publishing |
||
Baris 51: | Baris 52: | ||
=== Heterokromatin === |
=== Heterokromatin === |
||
{{utama|Heterokromatin}} |
{{utama|Heterokromatin}} |
||
'''Heterokromatin''' merupakan bentuk yang lebih padat, atau bentuk tertutup.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi">{{en}}{{cite book |
'''Heterokromatin''' merupakan bentuk yang lebih padat, atau bentuk tertutup.<ref name="alberts"/><ref name="metilasi">{{en}} {{cite book |
||
|last= Tost |
|last= Tost |
||
|first= Jorg |
|first= Jorg |
||
Baris 64: | Baris 65: | ||
== Struktur == |
== Struktur == |
||
[[Berkas:Chromosome en.svg| |
[[Berkas:Chromosome en.svg|jmpl|ka|250px|Gambar skematis dari sel hingga [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat]] |
||
Kromatin terdiri atas kompleks dari protein kromosomal histon dan non histon dengan DNA sel eukariota.<ref name="alberts"/> |
Kromatin terdiri atas kompleks dari protein kromosomal histon dan non histon dengan DNA sel eukariota.<ref name="alberts"/> |
||
=== Nukleosom === |
=== Nukleosom === |
||
{{utama|Nukleosom}} |
{{utama|Nukleosom}} |
||
[[Berkas:Nucleosome 1KX5 colour coded.png| |
[[Berkas:Nucleosome 1KX5 colour coded.png|jmpl|250px|Nukleosom yang dibentuk oleh asam deoksiribonukleat (abu-abu) dan histon oktamer (Histon <font color="AAAA00"> H2A </font>, <font color="red"> H2B </font>, <font color="blue"> H3 </font> and <font color="green"> H4 </font>). Gambar tampak atas.]] |
||
[[Asosiasi]] pertama asam deoksiribonukleat dengan protein berlangsung dengan histon membentuk struktur '''nukleosom'''. |
[[Asosiasi]] pertama asam deoksiribonukleat dengan protein berlangsung dengan histon membentuk struktur '''nukleosom'''.<ref name="Jusuf M."/> Empat subunit histon selain H1 akan membentuk suatu butiran protein oktamer dan setiap subunit terdapat dalam dua rangkap.<ref name="Jusuf M."/> Asam deoksiribonukleat kemudian akan melilit butiran [[oktamer]] tersebut.<ref name="Jusuf M."/> Pada tiap butiran terbentuk dua lilitan asam deoksiribonukleat yang panjangnya 146 pasangan basa (pb).<ref name="Jusuf M."/> Asosiasi ini merupakan inti nukleosom.<ref name="Jusuf M."/> Dua pasang dari tiap protein histon [[Histon H2A|H2A]], [[Histon H2B|H2B]], [[Histon H3|H3]] dan [[Histon H4|H4]] membentuk [[oktamer]] dengan 145-147 [[pasangan basa]] asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti [[nukleosom]].<ref name="nature">{{en}} {{cite journal |
||
| last = Luger |
| last = Luger |
||
| first = Karolin |
| first = Karolin |
||
Baris 105: | Baris 106: | ||
| format = pdf |
| format = pdf |
||
| accessdate = |
| accessdate = |
||
}}</ref> Ada juga referensi yang lebih lama menyebutkan bahwa kompleks serabut asam deoksiribonukleat dan protein ini yang dapat ditemukan saat [[interfase]] dari sel eukariota yang dibangun dari [[nukleosom|nukleosom-nukleosom]] dan terdiri atas [[histon oktamer]] yang berasosiasi dengan sekitar 200 pasangan basa asam deoksiribonukleat. |
}}</ref> Ada juga referensi yang lebih lama menyebutkan bahwa kompleks serabut asam deoksiribonukleat dan protein ini yang dapat ditemukan saat [[interfase]] dari sel eukariota yang dibangun dari [[nukleosom|nukleosom-nukleosom]] dan terdiri atas [[histon oktamer]] yang berasosiasi dengan sekitar 200 pasangan basa asam deoksiribonukleat.<ref>{{en}}Kleinsmith LJ, Kish VM. 1995. ''Principles of Cell and Molecular Biology''. New York: HarperCollins College Publishers.</ref> Kemudian terhadap unsur inti nukleosom tersebut berasosiasi protein [[histon H1]] serta 20 pasang basa asam deoksiribonukleat, yaitu masing-masing 10 pb masing-masing di hilir dan hulu asam deoksiribonukleat unsur inti nukleosom.<ref name="Jusuf M."/> Satu nukleosom keseluruhannya berasosiasi 166 pb ADN dengan 5 jenis protein histon.<ref name="Jusuf M."/> |
||
=== Asam deoksiribonukleat === |
=== Asam deoksiribonukleat === |
||
{{utama|Asam deoksiribonukleat}} |
{{utama|Asam deoksiribonukleat}} |
||
Asam deoksiribonukleat merupakan bahan genetik yang pembuktiannya pertama kali dilakukan oleh [[Frederick Griffith]] pada tahun [[1928]] yaitu dengan [[transformasi]] pada bakteri ''[[Streptococcus pneumoniae]]''. |
Asam deoksiribonukleat merupakan bahan genetik yang pembuktiannya pertama kali dilakukan oleh [[Frederick Griffith]] pada tahun [[1928]] yaitu dengan [[transformasi]] pada bakteri ''[[Streptococcus pneumoniae]]''.<ref name="Yuwono T.">Yuwono T. 2005. ''Biologi Molekuler''. Jakarta: Erlangga.</ref> Bahan genetik ini pada eukariota selain dijumpai pada inti sel juga dijumpai di dalam organel yang lain, misalnya pada [[mitokondria]] dan [[kloroplas]].<ref name="Yuwono T."/> [[Prokariota]] seperti bakteri umumnya memiliki kromosom sirkuler tunggal meskipum ada beberapa bakteri yang memiliki molekul asam deoksiribonukleat tambahan berupa [[plasmid]].<ref>{{en}}Dale JW & Park SF. 2004. ''Molecular genetics of Bacteria''. Chichester: John Willey & Sons Ltd.</ref> |
||
=== Protein kromosomal === |
=== Protein kromosomal === |
||
Baris 115: | Baris 116: | ||
==== Histon ==== |
==== Histon ==== |
||
{{utama|Histon}} |
{{utama|Histon}} |
||
'''Histon''' merupakan protein yang terdiri dari lima subunit yaitu histon H1, H2A, H2B, H3 dan H4. |
'''Histon''' merupakan protein yang terdiri dari lima subunit yaitu histon H1, H2A, H2B, H3 dan H4.<ref name="Jusuf M.">Jusuf M. 2001. ''Genetika I: Struktur dan Ekspresi Gen''. Jakarta: Sagung Seto</ref> Subunit-subunit ini kaya akan [[asam amino]] yang bermuatan positif atau bersifat basa seperti [[lisin]] dan [[arginin]].<ref name="Jusuf M."/> Histon ini akan bereaksi dengan asam deoksiribonukleat melalui interaksi antara protein yang bermuatan positif dengan [[fosfodiester]] dari asam deoksiribonukleat yang bermuatan negatif.<ref name="Jusuf M."/> Asosiasi antara satu histon dengan satu segmen asam deoksiribonuleat disebut [[nukleosom]].<ref name="Jusuf M."/> Asosiasi nukleosom merupakan tahap awal pengemasan asam deoksiribonukleat ke dalam bentuk yang padat.<ref name="Jusuf M."/> Tiap inti nukleosom terdiri atas suatu kompleks dari delapan protein histon (histon oktamer) dan DNA rantai ganda dengan panjang 147 pasang nukleotida.<ref name="Alberts B."/> Kompleks histon oktamer ini masing-masing terdiri atas 2 molekul histon H2A, H2B, H3, dan H4.<ref name="Alberts B."/> Modifikasi [[histon]] memengaruhi perubahan bentuk kromatin.<ref name="metilasi"/> |
||
==== Protein non histon ==== |
==== Protein non histon ==== |
||
Baris 121: | Baris 122: | ||
== Kromatin dan kanker == |
== Kromatin dan kanker == |
||
Contoh peran modifikasi kromatin pada [[kanker]] yang diketahui adalah pada [[leukemia mieloid akut]] dan [[leukemia promielositik akut]].<ref name="Epigenetics">{{en}}{{cite book |
Contoh peran modifikasi kromatin pada [[kanker]] yang diketahui adalah pada [[leukemia mieloid akut]] dan [[leukemia promielositik akut]].<ref name="Epigenetics">{{en}} {{cite book |
||
|last = Allis |
|||
|first = C.David |
|||
|authorlink = |
|||
|coauthors = Thomas Jenuwein, Danny Reinberg, Marie-Laure Caparros |
|||
|title = Epigenetics |
|||
|publisher = Cold Spring Harbor Laboratory Press |
|||
|year = 2007 |
|||
|location = New York |
|||
|pages = [https://archive.org/details/epigenetics00alli_211/page/n452 460] |
|||
|pages = 460 |
|||
|url = https://archive.org/details/epigenetics00alli_211 |
|||
|url = |
|||
|doi = |
|||
|accessdate = |
|||
|id = ISBN 978-0-87969-724-2 }}</ref> Kedua jenis [[leukemia]] ini disebabkan translokasi kromosom yang mengubah penggunaan [[histon deasetilase]] (HDACs).<ref name="Epigenetics"/> |
|||
== Lihat pula == |
== Lihat pula == |
||
Baris 141: | Baris 142: | ||
== Referensi == |
== Referensi == |
||
{{reflist}} |
{{reflist}} |
||
{{Authority control}} |
|||
[[Kategori:Genetika molekular]] |
[[Kategori:Genetika molekular]] |
||
[[Kategori:Substruktur inti sel]] |
Revisi terkini sejak 10 Juli 2021 02.01
Kromatin (Chroma: berwarna; tin: benang) adalah kompleks dari asam deoksiribonukleat, protein histon dan protein non histon yang ditemukan pada inti sel eukariota.[1] Kromatin merupakan bahan yang mudah diwarnai oleh suatu zat pewarna.[2] Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap interfase yaitu eukromatin dan heterokromatin.[3] Kromatin terfragmentasi dan menggumpal selama mitosis atau meiosis untuk membentuk wujud seperti batang yang disebut kromosom.[2] Kromosom yang berkembang dari kromatin terbukti tersusun dari sejumlah besar protein dan asam-asam nukleat yang sekarang dikenal sebagai asam deoksiribonukleat.[2] Dua pasang dari tiap protein histon tersebut yaitu histon H2A, H2B, H3 dan H4 membentuk oktamer dengan 145 hingga 147 pasangan basa asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti nukleosom.[4]
Bentuk
[sunting | sunting sumber]Pada berbagai sel eukariota tingkat tinggi, ada dua bentuk kromatin pada tahap interfase yaitu eukromatin dan heterokromatin.[3] Suatu gen yang secara normal terekspresi pada bentuk eukromatin berpindah pada daerah heterokromatin menyebabkan terjadinya peredaman gen, yaitu terhentinya ekspresi gen tersebut.[3] Perubahan bentuk kromatin ini merupakan salah satu mekanisme epigenetika.[5]
Eukromatin
[sunting | sunting sumber]Eukromatin merupakan bentuk yang kurang padat, atau yang bentuk terbuka.[3][5] Eukromatin berbentuk padat selama pembelahan sel, tetapi mengendur menjadi bentuk yang terbuka selama interfase.[6] Eukromatin pada pewarnaan histologi kromosom ditunjukkan pada daerah dengan warna lebih terang.[6]
Heterokromatin
[sunting | sunting sumber]Heterokromatin merupakan bentuk yang lebih padat, atau bentuk tertutup.[3][5] Heterokromatin sangat padat pada saat pembelahan sel, demikian pula pada saat interfase.[6] Heterokromatin pada pewarnaan histologi kromosom ditunjukkan pada daerah dengan warna lebih padat atau gelap.[6]
Struktur
[sunting | sunting sumber]Kromatin terdiri atas kompleks dari protein kromosomal histon dan non histon dengan DNA sel eukariota.[3]
Nukleosom
[sunting | sunting sumber]Asosiasi pertama asam deoksiribonukleat dengan protein berlangsung dengan histon membentuk struktur nukleosom.[7] Empat subunit histon selain H1 akan membentuk suatu butiran protein oktamer dan setiap subunit terdapat dalam dua rangkap.[7] Asam deoksiribonukleat kemudian akan melilit butiran oktamer tersebut.[7] Pada tiap butiran terbentuk dua lilitan asam deoksiribonukleat yang panjangnya 146 pasangan basa (pb).[7] Asosiasi ini merupakan inti nukleosom.[7] Dua pasang dari tiap protein histon H2A, H2B, H3 dan H4 membentuk oktamer dengan 145-147 pasangan basa asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti nukleosom.[4][6] Beberapa referensi yang lebih baru menyebutkan asam deoksiribonukleat yang membangun nukleosom ini adalah 147 pasangan basa.[3][8] Ada juga referensi yang lebih lama menyebutkan bahwa kompleks serabut asam deoksiribonukleat dan protein ini yang dapat ditemukan saat interfase dari sel eukariota yang dibangun dari nukleosom-nukleosom dan terdiri atas histon oktamer yang berasosiasi dengan sekitar 200 pasangan basa asam deoksiribonukleat.[9] Kemudian terhadap unsur inti nukleosom tersebut berasosiasi protein histon H1 serta 20 pasang basa asam deoksiribonukleat, yaitu masing-masing 10 pb masing-masing di hilir dan hulu asam deoksiribonukleat unsur inti nukleosom.[7] Satu nukleosom keseluruhannya berasosiasi 166 pb ADN dengan 5 jenis protein histon.[7]
Asam deoksiribonukleat
[sunting | sunting sumber]Asam deoksiribonukleat merupakan bahan genetik yang pembuktiannya pertama kali dilakukan oleh Frederick Griffith pada tahun 1928 yaitu dengan transformasi pada bakteri Streptococcus pneumoniae.[10] Bahan genetik ini pada eukariota selain dijumpai pada inti sel juga dijumpai di dalam organel yang lain, misalnya pada mitokondria dan kloroplas.[10] Prokariota seperti bakteri umumnya memiliki kromosom sirkuler tunggal meskipum ada beberapa bakteri yang memiliki molekul asam deoksiribonukleat tambahan berupa plasmid.[11]
Protein kromosomal
[sunting | sunting sumber]Protein kromosomal yang mengikat DNA secara sederhana dibagi menjadi dua kelas utama yaitu protein kromosomal histon dan non histon.[3]
Histon
[sunting | sunting sumber]Histon merupakan protein yang terdiri dari lima subunit yaitu histon H1, H2A, H2B, H3 dan H4.[7] Subunit-subunit ini kaya akan asam amino yang bermuatan positif atau bersifat basa seperti lisin dan arginin.[7] Histon ini akan bereaksi dengan asam deoksiribonukleat melalui interaksi antara protein yang bermuatan positif dengan fosfodiester dari asam deoksiribonukleat yang bermuatan negatif.[7] Asosiasi antara satu histon dengan satu segmen asam deoksiribonuleat disebut nukleosom.[7] Asosiasi nukleosom merupakan tahap awal pengemasan asam deoksiribonukleat ke dalam bentuk yang padat.[7] Tiap inti nukleosom terdiri atas suatu kompleks dari delapan protein histon (histon oktamer) dan DNA rantai ganda dengan panjang 147 pasang nukleotida.[1] Kompleks histon oktamer ini masing-masing terdiri atas 2 molekul histon H2A, H2B, H3, dan H4.[1] Modifikasi histon memengaruhi perubahan bentuk kromatin.[5]
Protein non histon
[sunting | sunting sumber]Protein non histon (NHC Protein) terikat pada sekuens spesifik yang tersebar sepanjang utas DNA.[6]
Kromatin dan kanker
[sunting | sunting sumber]Contoh peran modifikasi kromatin pada kanker yang diketahui adalah pada leukemia mieloid akut dan leukemia promielositik akut.[12] Kedua jenis leukemia ini disebabkan translokasi kromosom yang mengubah penggunaan histon deasetilase (HDACs).[12]
Lihat pula
[sunting | sunting sumber]Referensi
[sunting | sunting sumber]- ^ a b c (Inggris)Alberts B, et al. 1991. Molecular Biology of The Cell Third Edition. California: Garland.
- ^ a b c (Inggris)Stansfield WD, et al. 1996. Molecular and Cell Biology. New York: McGraw-Hill.
- ^ a b c d e f g h (Inggris) Alberts, Bruce (2008). Molecular Biology of the cell. Garland Science. ISBN 978-0-8153-4106-2.
- ^ a b (Inggris) Luger, Karolin (18 September 1997). "Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8A° resolution" (pdf). Nature. 389: 251–260. Kesalahan pengutipan: Tanda
<ref>
tidak sah; nama "nature" didefinisikan berulang dengan isi berbeda - ^ a b c d (Inggris) Tost, Jorg (2009). DNA Methylation Methods and Protocols. New York: Humana Press. ISBN 978-1-934115-61-9.
- ^ a b c d e f (Inggris) Pritchard, Dorian J. (2008). Medical Genetics at a Glance. Oxford, England: Blackwell Publishing. ISBN 978-1-4051-4846-7.
- ^ a b c d e f g h i j k l Jusuf M. 2001. Genetika I: Struktur dan Ekspresi Gen. Jakarta: Sagung Seto
- ^ Horn, Peter J. (13 September 2002). "Chromatin Higher Order Folding: Wrapping up Transcription" (pdf). Science. 297: 1824–1827.
- ^ (Inggris)Kleinsmith LJ, Kish VM. 1995. Principles of Cell and Molecular Biology. New York: HarperCollins College Publishers.
- ^ a b Yuwono T. 2005. Biologi Molekuler. Jakarta: Erlangga.
- ^ (Inggris)Dale JW & Park SF. 2004. Molecular genetics of Bacteria. Chichester: John Willey & Sons Ltd.
- ^ a b (Inggris) Allis, C.David (2007). Epigenetics. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press. hlm. 460. ISBN 978-0-87969-724-2.