Mengenal Proses Sintesis Protein pada Makhluk Hidup
Menyajikan informasi terkini, terbaru, dan terupdate mulai dari politik, bisnis, selebriti, lifestyle, dan masih banyak lagi.
Tulisan dari Berita Hari Ini tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarSintesis protein lebih dikenal sebagai proses pencernaan makanan. Setiap makhluk hidup pasti membutuhkan makanan, yang kemudian akan diolah dalam sistem pencernaan sehingga menghasilkan energi dalam tubuh.
Sementara proses sintesis protein adalah proses untuk mengubah asam amino yang terdapat dalam linear menjadi protein dalam tubuh. Di sini peran DNA dan RNA menjadi penting, karena memiliki keterlibatan selama proses berlangsung.
Molekul DNA adalah sumber pengkodean asam nukleat untuk menjadi asam amino yang menyusun protein. Sementara molekul RNA adalah hasil transkripsi dari molekul DNA pada suatu sel. Molekul RNA inilah yang kemudian ditranslasi menjadi asam amino sebagai penyusun protein.
Berikut proses sintesis protein yang terjadi di dalam tubuh.
Proses Sintesis Protein
Proses sintesis protein ini dibagi menjadi tiga langkah, yaitu transkripsi, translasi dan pelipatan protein.
1. Transkripsi
Transkripsi merupakan proses pembentukan RNA dari salah satu pita cetakan DNA. Pada tahap ini, akan menghasilkan tiga jenis RNA, yaitu mRNA, tRNA, dan rRNA.
Proses sintesis protein ini berlangsung di dalam sitoplasma dengan diawali proses pembukaan rantai ganda yang dimiliki oleh DNA dengan bantuan enzim RNA polimerase. Tahap transkripsi sendiri dibagi menjadi tiga yaitu tahap inisiasi, elongasi, dan terminasi.
a. Inisiasi
RNA polimerase terikat pada untaian DNA yang disebut promoter, dan ditemukan di dekat gen paling awal. Setiap gen mempunyai promoternya tersendiri. Setelah terikat, RNA polimerase memisahkan untaian ganda DNA, lalu menyediakan cetakan untaian tunggal yang siap untuk ditranskripsi.
b. Elongasi
Untaian tunggal digunakan sebagai cetakan oleh enzim RNA polimerase. Sambil "membaca" cetakan ini, RNA polimerase membentuk molekul RNA keluar dari nukleotida, membuat sebuah rantai yang tumbuh dari 5′ ke 3′. RNA akan membentuk pasangan basa Adenin (A) dengan Urasil (U).
c. Terminasi
Urutan ini memberikan sinyal bahwa transkripsi RNA telah selesai. Setelah ditranskripsi, RNA polimerase melepaskan hasil transkripsi RNA.
2. Translasi
Translasi adalah proses urutan nukleotida dalam mRNA yang diterjemahkan ke dalam urutan asam amino dari rantai polipeptida. Selama proses ini, sel "membaca" informasi pada messenger RNA (mRNA) dan menggunakannya untuk membuat sebuah protein. Translasi ini terjadi di ribosom.
Pada mRNA, instruksi untuk membuat polipeptida adalah RNA nukleotida (Adenine, Uracil, Cytosine, Guanine) yang disebut kodon (kode genetik). Selanjutnya akan menghasilkan sebuah rantai polipeptida yang lebih spesifik.
Proses translasi sendiri terbagi atas tiga tahap, yaitu :
a. Tahap Awal atau Inisiasi
Pada tahap ini, ribosom merakit di sekitar mRNA untuk dibaca dan tRNA pertama yang membawa asam amino metionin (yang cocok dengan start kodon, AUG). Kodon AUG memberikan sinyal untuk memulai proses translasi.
b. Elongasi atau Memperpanjang Rantai
Kodon yang dibawa oleh mRNA akan diterjemahkan satu persatu menjadi asam amino. Asam amino pertama (metionin) segera lepas dari ribosom, lalu tRNA kembali ke sitoplasma untuk mengulangi fungsinya. Proses ini diulang terus-menerus saat kodon baru dibaca dan asam amino baru ditambahkan ke rantai.
c. Terminasi
Ini adalah tahap dimana rantai polipeptida dilepaskan. Proses ini dimulai ketika penghentian kodon (UAG, UAA atau UGA) memasuki ribosom, membuat rantai polipeptida terpisah dari tRNA hingga kemudian lepas, keluar dari ribosom.
3. Pelipatan Protein
Rantai polipeptida yang baru disintesis tidak berfungsi sampai mengalami modifikasi struktur seperti penambahan karbohidrat ekor (glikosilasi), lipid, kelompok prostetik, dan lain-lain. Supaya menjadi fungsional, dilakukan modifikasi pasca-translasi dan pelipatan protein.
Pelipatan protein dibagi ke dalam empat tingkat yaitu tingkat primer (rantai polipeptida linier), tingkat sekunder (heliks alfa dan lembaran beta), tingkat tersier (bentuk berserat dan bundar), dan tingkat kuartener (protein kompleks dengan dua atau lebih sub unit).
(VIO)