STRUKTUR DNA

STRUKTUR DNA

(Tugas Teknik Penelitian Biokimia)

Oleh

Tyas Rosawinda Khairunnisa

0917011048

Jurusan Kimia

Fakutas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Lampung

2012

Ada dua struktur DNA yang dikenal selama ini. Struktur-struktur DNA tersebut adalah sebagai berikut:

1.Struktur primer

DNA tersusun dari monomer-monomer nukleotida. Komponen penyusun nukleotida terdiri dari tiga jenis molekul, yaitu gula pentosa (deoksiribosa pada DNA atau ribosa pada RNA), basa nitrogen, dan gugus fosfat. Monomer nukleotida mempunyai gugus hidroksil pada posisi karbon 3’, gugus fosfat pada posisi karbon 5’ dan basa pada posisi karbon 1’ molekul gula (Gambar 1). Nukleotida satu dengan yang lainnya berikatan melalui ikatan fosfodiester antara gugus 5’fosfat dengan gugus 3’hidroksil. Pada DNA, tidak terdapat gugus hidroksil pada posisi karbon 2’ dari molekul gula (2-deoksiribosa). Basa nitrogen yang terdapat pada DNA adalah adenin, guanin, sitosin dan timin (Gambar 2). DNA(Deoksiribosanukleat Acid/Asam nukleat) merupakan polimer dari ratusan, ribuan, bahkan jutaan nukleotida yang bergabung satu sama lainnya melalui ikatan fosfodiester (Gambar 3). Ikatan fosfodiester terbentuk antara gugus OH pada posisi 3’ dengan gugus fosfat pada posisi 5’. Sehingga tulang punggung molekul DNA dan RNA terdiri dari gugus fosfat dan pentosa secara bergantian.

2. Struktur sekunder

Salah satu sifat biokimia DNA yang menentukan fungsinya sebagai pembawa informasi genetik adalah komposisi basa penyusun. Pada tahun 1953, James D. Watson dan Francis H.C. Crick berhasilmenguraikan struktur sekunder DNA yang berbentuk double helix melalui analisis

pola difraksi sinar X dan membangun model strukturnya. Struktur molekul DNA merupakan rantai double helix yang memutar ke kanan (Gambar 4). Kedua rantai polinukleotida memutar pada sumbu yang sama dan bergabung satu dengan yang lainnya melalui ikatan hidrogen antara basa-basanya. Basa guanin berpasangan dengan basa cytosin, sedangkan basa adenin berpasangan dengan basa tymin. Antara basa guanin dan basa cytosin terbentuk tiga ikatan hidrogen, sedang antara basa adenin dan tymin terbentuk dua ikatan hidrogen. Kedua untai DNA saling berkomplementasi melalui basa penyusunnya dengan arah antiparalel (berlawanan 5’→ 3’ vs 3’→5’), ujung yang mengandung gugus fosfat bebas disebut ujung 5’ sedangkan pada ujung lainnya yang mengandung gugus hidroksil bebas disebut ujung 3’. Kedua untai tersebut saling melilit satu sama lain membentuk struktur heliks ganda. Gugus fosfat dan gula yang tersusun bergantian menjadi tulang punggung (backbone) molekul DNA sementara pada bagian dalam terdapat basa yang melekat pada molekul gula.