MiniLyrics 6.8.429 With Keygen

Software Apa Itu MiniLyrics??

MiniLyrics merupakan sebuah tool yang dapat menampilakan lyric sebuah lagu di player yang kita gunakan. Lyric nya juga secara otomatis berjalan dengan lagu yang sedang di nyayikan, mirip karaoke gitu deh sob. MiniLyrics secara otomatis mendownload lyric lagu yang akan kita putar. Pokoknya ini software sangat saya rekoemndasikan deh buat sobat blogger yang suka bernyanyi-nyayi atau buat sobat blogger yang ingin ikutan missing lyrics.

Apa Yang Baru di MiniLyrics 6.8.429 :

• Improved: Add tooltip in advanced setting items.
• Improved: Lyrics editor color settings are moved to lyrics editor window.
• Improved: Scale background image in lyrics auto.
• Improved: Add catalog in preference advanced items.
• Improved: Add global lyrics displaying delay time setting.
• Fixed: Embedded skin color theme can't be saved.
• Fixed: When lyrics character encoding is changed, no prompt message is popped up.
• Fixed: Save embedded lyrics in Songbird Player.
• Fixed: Bug of adjusting time with down/up arrow in lyrics editor.

Berminat update?? Download aja,,

Download MiniLyrics 6.8.429 With Keygen

mikrobiologi

Mekanisme Kerja Antibiotik

Usman Suwandi

Pusat Penelitian dan Pengembangan P.T. Kalbe Farma, Jakarta

PENDAHULUAN

Antibiotik merupakan substansi kimia yang diproduksi oleh

berbagai spesies mikroorganisme (bakteri, fungi, aktinomisetes),

mampu menekan pertumbuhan mikroba lain dan mungkin

membinasakan. Ada berpuluh-puluh antibiotik yang berharga

untuk terapi penyakit infeksi. Mereka berbeda satu sama lain

dalam beberapa hal seperti sifat fisika, kimia, farmakologis,

spektrum ntibakteri atau mekanisme kegiatannya.

Berdasarkan toksisitasnya, antibiotik dibagi dalam 2 ke-

lompok, yaitu antibiotik dengan aktivitas bakteriostatik bersifat

menghambat pertumbuhan mikroba dan aktivitas bakterisid

bersifat membinasakan mikroba lain. Antibiotik tertentu

aktivitasnyadapat ditingkatkan daribakteriostatik menjadi

bakterisid bila konsentrasinya ditingkatkan.

Antibiotik yang baik idealnya mempunyai aktivitas anti-

mikroba yang efektip dan selektip serta mempunyai aktivitas

bakterisid. Antibiotik yang sesuai untuk terapi penyakit infeksi

pada manusia harus mempunyai sifat toksisitas selektip yaitu

aktivitas gangguan pada mikroba penginfeksi lebih besar dari-

pada gangguan pada sel hospes. Derajat toksisitas selektip ter-

gantung pada struktur yang dimiliki sel bakteri dan manusia.

Misalnya dinding sel bakteri yang tidak dimiliki oleh sel

manusia, sehinggaantibiotikdengan mekanisme kegiatan pada

dinding sel bakteri mempunyai toksisitas selektip relatip tinggi.

Toksisitas selektip rendah kurang dapat diterima, karena dapat

mengganggu proses esensiil sel hospes. Banyak proses esensiil

pada bakteri yang dipengaruhi antibiotik mempunyai kemiripan

dengan proses esensiil pada sel manusia, seperti sintesis

protein, sehingga antibiotik tersebut j uga akan dapat

mengganggu proses pada

'

sel manusia.

Antibiotik menghambat pertumbuhan mikroba dengan cara

bakteriostatik atau bakterisid. Hambatan ini terjadi sebagai

akibat gangguan reaksi yang esensiil untuk pertumbuhan. Reaksi

ini mungkin merupakan satu-satunya jalan untuk mensintesis

makromolekul.seperti protein atau asam nukleat, sintesis struktur

sel seperti dinding sel atau membran sel dan sebagainya.

Antibiotik tertentu dapat menghambat beberapa reaksi.

Reaksi tersebut ada yang esensiil untuk pertumbuhan dan ada

yang kurang esensiii. Penghambatan pada beberapa reaksi dapat

terjadi secara langsung yaitu antibiotik langsung memblokir be-

berapa reaksi tersebut, namun masing-masing reaksi memerlu-

kan konsentrasi antibiotik yang berbeda. Ketergantungan pada

konsentrasi ini menggambarkan perbedaan kepekaan reaksi ter-

sebut terhadap antibiotik. Selain itu, pengaruh antibiotik juga

dapat terjadi secara tidak langsung yaitu berupa pengaruh

sekunder akibat gangguan pada reaksi lain sebagai pengaruh

primer. Dalam banyak hal ada kesulitan untuk membedakan

gangguan tersebut primer atau sekunder. Contoh antibiotik

yang mengganggu beberapa reaksi yaitu streptomisin, antara

lain mempengaruhi sintesis protein, sintesis RNA & DNA,

integritas membran sel dan respirasi, tetapi tidak diketahui

apakah semuanya merupakan pengaruh primer atau sekunder.

Dalam beberapa hal mekanisme kegiatan antibiotik sukar

diterangkan, karena beberapa alasan, seperti :

1.

Kesulitan menetapkan gangguan tersebut sebagai pengaruh

sekunder atau primer.

2.

Kebanyakan antibiotik merupakan substansi kimia yang

rumit dan sering tidak mungkin disintesis secara kimia, se-

hingga sulit membuat antibiotik bertanda radioaktif.

3.

Reaksi esensiil yang diblokir, mungkin belum diketahui

dengan jelas.

4.

Metabolisme organisme berbeda satu sama lain walaupun

pada prinsipnya sama, sehingga mekanisme kegiatan pada

satu organisme, mungkin bukan cara antibiotik tersebut

menghambat pertumbuhan organisme lainnya.

Namun demikian para ahli telah berusaha menerangkan

Cermin Dunia Kedokteran No. 76, 1992

56

mekanisme kerja antibiotik pada sel mikroba. Berdasarkan

pengamatan mereka cara antibiotik menghambat mikroba me-

lalui mekanisme yang berbeda.

1.

Antibiotik menghambat sintesis dinding sel mikroba.

2.

Antibiotik mengganggu membran sel mikroba.

3.

Antibiotik menghambat sintesis protein dan asam nukleat

mikroba.

4.

Antibiotik mengganggu metabolisme sel mikroba.

ANTIBIOTIK PENGHAMBAT SINTESIS DINDING SEL

MIKROBA

Ada antibiotik yang merusak dinding sel mikroba dengan

menghambat sintesis ensim atau inaktivasi ensim, sehingga

menyebabkan hilangnya viabilitas dan sering menyebabkan sel

lisis. Antibiotik ini meliputi penisilin, sepalosporin, sikloserin,

vankomisin, ristosetin dan basitrasin. Antibiotik ini

menghambat sintesis dinding sel terutama dengan mengganggu

sintesis peptidoglikan.

Dinding sel bakteri menentukan bentuk karakteristik dan

berfungsi melindungi bagian dalam sel terhadap perubahan

tekanan osmotik dan kondisi lingkungan lainnya. Di dalam sel

terdapat sitoplasma ailapisi dengan membran sitoplasma yang

merupakan tempat berlangsungnya proses biokimia sel.

Dinding sel bakteri terdiri dari beberapa lapisan. Pada bakteri

gram posi tip struktur dinding selnya relatip sederhana dan

gram negatip relatip lebih komplek.

Dinding sel bakteri gram positip tersusun atas lapisan

peptidoglikan relatip tebal, dikelilingi lapisan teichoic acid dan

pada beberapa species mempunyai lapisan polisakarida.

Dinding sel bakteri gram negatip mempunyai lapisan

peptidoglikan relatip tipis, dikelilingi lapisan lipoprotein,

lipopolisakarida, fosfolipid dan beberapa protein.

Peptidoglikan pada kedua jenis bakteri merupakan kompo-

nen yang menentukan rigiditas pada gram positip dan berperanan

pada integritas gram negatip. Oleh karena itu gangguan pada

sintesis komponen ini dapat menyebabkan sel lisis dan dapat

menyebabkan kematian sel. Antibiotik yang menyebabkan

gangguan sintesis lapisan ini aktivitasnya akan lebih nyata pada

bakteri gram positip. Aktivitas penghambatan atau membina-

sakan hanya dilakukan selama pertumbuhan sel dan aktivitasnya

dapat ditiadakan dengan menaikkan tekanan osmotik media

untuk mencegah pecahnya sel. Bakteri tertentu seperti miko-

bakteriadan halobakteria mempunyai peptidoglikan relatip

sedikit , sehingga kurang terpengaruh oleh antibiotik grup ini.

Sel selama mensintesis peptidoglikan memerlukan ensim

hidrolase dan sintetase. Untuk menjaga sintesis supaya normal,

kegiatan kedua ensim ini harus seimbang satu sama lain. Bio-

sintesis peptidoglikan berlangsung dalam beberapa stadium dan

antibiotik pengganggu sintesis peptidoglikan aktip pada

stadium yang berlainan. Sikloserin terutama menghambat

ensim racemase dan sintetase yang berperan dalam

pembentukan dipeptida. Vankomisin bekerja pada stadium

kedua diikuti oleh basitrasin, ristosetin dan diakhiri oleh

penisilin dan sefalosporin yaitu menghambat transpeptidase.

Perbedaan antara sel mamalia dan bakteri yaitu dinding sel

luar bakteri tebal dengan membran sel menentukan bentuk sel

dan memberi ketahanan terhadap tekanan osmotik. Karena

struktur dinding sel mamalia tidak sama dengan dinding

g

el

bakteri, maka antibiotik yang mempunyai aktivitas

mengganggu sintesis dinding sel mempunyai toksisitas selektip

sangat tinggi. Oleh karena itu antibiotik tipe ini merupakan

antibiotik yang sangat berharga.

ANTIBIOTIK PENGGANGGU MEMBRAN SEL

Di bawah dinding sel bakteri adalah lapisan membran sel

lipoprotein yang dapat disamakan dengan membran sel pada

manusia. Membran ini mempunyai sifat permeabilitas selektip

dan berfungsi mengontrol keluar masuknya substansi dari dan

ke dalam sel, serta memelihara tekanan osmotik internal dan

ekskresi waste products. Selain itu membran sel juga berkaitan

dengan replikasi DNA dan sintesis dinding sel. Oleh karena itu

substansi yang mengganggu fungsinya akan sangat lethal ter-

hadap sel. Beberapa antibiotik yang dikenal mempunyai me-

kanisme kerja mengganggu membran sel yaitu antibiotik

peptida (polimiksin, gramisidin, sirkulin, tirosidin, valinomisin)

dan antibiotik polyene (amphoterisin, nistatin, filipin).

Membran sel merupakan lapisan molekul lipoprotein yang

dihubungkan dengan ion Mg. Sehingga agen chelating yang

berkompetisi dengan Mg selama pembentukan membran, dapat

meningkatkan permeabilitas sel atau menyebabkan sel lisis.

Beberapa antibiotik bersatu dengan membran dan berfungsi se-

bagai iondphores.yaitu senyawa yang memberi jalan masuknya

ion abnormal. Proses ini dapat mengganggu biokimia sel, misal-

nya gramicidin. Polimiksin dapat merusak membran sel setelah

bereaksi dengan fosfat pada fosfolipid membran sel. Sehingga

polimiksin lebih aktip terhadap bakteri gram negatip daripada

gram positip yang mempunyai jumlah fosfor lebih rendah.

Antibiotik polyene hanya bekerja pada fungi tetapi tidak

aktip pada bakteri. Dasar selektivitas ini, karena mereka bekerja

berikatan dengan sterol yang ada pada membran fungi dan

organisme yang lebih tinggi lainnya. Secara in vitro polyene

dapat menyebabkan hemolisis, karena diduga membran sel darah

merah mengandung sterol sebagai tempat aktivitas antibiotik

polyene. Amfoterisin B juga dapat digunakan untuk infeksi

sistemik tetapi sering disertai efek samping anemia hemolitik.

Kerusakan membran sel dapat menyebabkan kebocoran se-

hingga komponen-komponen penting di dalam sel seperti

protein, asam nukleat, nukleotida dan lain-lain dapat mengalir

keluar. Diduga struktur membran ini ada pada mamalia, oleh

karena itu antibiotik ini mempunyai toksisitas selektip relatip

kecil dibanding antibiotik yang bekerja pada dinding sel bakteri,

sehinggadalam penggunaan sistemik antibiotik ini relatip toksik;

untuk mengurangi toksisitasnya dapat digunakan secara topikal.

ANTIBIOTIK PENGHAMBAT SINTESIS PROTEIN

DAN ASAM NUKLEAT

Penghambatan sintesis protein dapat berlangsung di dalam

ribosom. Berdasarkan koefisien sedimentasinya, ribosom di-

kelompokkan dalam 3 grup.

1)

Ribosom 80s, terdapat pada sel eukariot. Partikel ini terdiri

Cermin Dunia Kedokteran No. 76, 1992 57

dari subunit 60s dan 40s.

2)

Ribosom 70s, didapatkan pada sel prokariot dan eukariot.

Partikel ini terdiri dari subunit 50s dan 30s.

3)

Ribosom 55s, hanya terdapat pada mitokondria mamal ia

dan menyerupai ribosom bakteri baik fungsi maupun

kepekaannya terhadap antibiotik.

Untuk memelihara kelangsungan hidupnya, sel mikroba

perlu men.sintesis protein yang berlangsung di dalam ribosom

bekerja sama dengan mRNA dan tRNA; gangguan sintesis

protein akan berakibat sangat fatal dan antimikroba dengan

mekanisme kerja seperti ini mempunyai daya antibakteri sangat

kuat. Antibiotik kelompok ini meliputi aminoglikosid, makrolid,

linkomisin, tetrasiklin, kloramphenikol, novobiosin, puromisin.

Penghambatan biosintesis protein pada sel prokariot ini

bersifat sitostatik, karena mereka dapat menghentikan pertum-

buhan dan pembelahan sel. Bila sel dipindahkan ke media bebas

antibiotik, mereka dapat tumbuh kembali setelah antibiotik ber-

kurang dari sel kecuali streptomisin yang mempunyai aktivitas

bakterisid. Pengaruh zat ini terhadap sel eukariot diperkirakan

sitotoksik. Beberapa penghambat ribosom 80s seperti

puromisin dan sikloheksimid sangat toksik terhadap sel

mamalia, oleh karena itu tidak digunakan untuk terapi, sedang

tetrasiklin mempunyai toksisitas relatip kecil bila digunakan

oleh orang dewasa. Tetrasiklin menghambat biosintesis protein

yang terdapat pada ribosom 80s dan 70s. Er

y

tromisin berikatan

dengan ribosom 50s. Streptomisin berikatan dengan ribosom

30s dan menyebabkan kode mRNA salah dibaca oleh tRNA,

sehingga terbentuk protein abnormal dan non fungsionil.

Asam nukleat merupakan bagian yang sangat vital bagi

perkembangbiakan sel. Untuk pertumbuhannya, kebanyakan sel

tergantung pada sintesis DNA, sedang RNA diperlukan untuk

transkripsi dan menentukan informasi sintesis protein dan ensim.

Ada beberapa jenis RNA yaitu t-RNA, r-RNA, m-RNA, masing-

masing mempunyai peranan pada sintesis protein. Begitu pen-

tingnya asam nukleat bagi sel, maka gangguan sintesis DNA atau

RNA dapat memblokir pertumbuhan sel. Namun antimikroba

yang mempunyai mekanisme kegiatan seperti ini pada umumnya

kurang selektip dalam membedakan sel bakteri dan sel mamalia.

Antimikroba ini umumnya bersifat sitotoksik terhadap sel ma-

malia. Sehinggapenggunaan antimikroba jenis ini harus hati-

hati dan selektip yaitu yang sifat sitotoksiknya masih dapat

diterima. Seperti asam nalidiksat dan rifampisin, karena

aktivitasnya sangatkuatdalam menghambatpertumbuhan, maka

antimikroba dengan mekanisme seperti ini sering digunakan

sebagai anti-tumor.

Antimikroba yang mempengaruhi sintesis asam nukleat

dan protein mempunyai mekanisme kegiatan pada tempat yang

berbeda, antara lain .

1.

Antimikroba mempengaruhi replikasi DNA, seperti

bleomisin, phleomisin, mitomisin, edeine, porfiromisin.

2.

Antimikroba mempengaruhi transkripsi, seperti aktinomisin,

krrmomisin, ekonomisin, rifamisin, korisepin, streptolidigin.

3.

Antimikroba mempengaruhi pembentukan aminoacyl-

tRNA, seperti borrelidin.

4.

Antimikroba mempengaruhi translasi, antara lain kloram-

phenikol, streptomisin, neomisin, kanamisin, karbomisin,

crytromisin, linkomisin, fluidic acid, tetrasiklin.

Antimikroba yang mempengaruhi sintesis protein dan

asam nukleat, mayoritas aktif pada bagian translasi dan di

antara mereka banyak yang berguna dalam terapi. Karena

mekanisme translasi antara sel bakteri dan sel eukariot berbeda,

maka mungkin mereka memperlihatkan toksisitas selektip.

PENUTUP

Mekanisme kegiatan antara antibiotik yang satu dengan

yang lain dapat berbeda. Selain gangguan pada dinding sel,

membran, sintesis protein dan asam nukleat, beberapa anti-

mikroba seperti sulfonamid, trimetroprim, PAS dan sulfon juga

memperlihatkan mekanisme kerja menghambat metabolisme

sel. Dengan mekanisme terakhir tersebut, antimikroba mem-

punyai aktivitas bakteriostatik. Antimikroba sulfonamid dan

sulfa terutama aktif terhadap mikroba yang mensintesis asam

folat bagi kelangsungan hidupnya dengan cara berkompetisi

dengan asam amino benzoat (PABA), sedang trimetroprim be-

kerja menghambat ensim dihidrofolat reduktase; ensim ini ber-

fungsi mengubah asam dihidrofolat menjadi asam tetrahidrofolat

sebagai bentuk aktif asam folat. Selain itu beberapa

antimikroba menghambat konsumsi oksigen mikroba. Namun

antimikroba ini mempunyai toksisitas selektip relatif kecil.

Antimikroba yang mempunyai mekanisme kerja

menghambat pembentukan dinding sel mempunyai selektivitas

lebih besar dan toksisitas relatif lebih rendah dibandingkan

antimikroba penghambat sintesis asam nukleat. Dan yang perlu

diperhatikan, kalau suatu antimikroba dinyatakan mempunyai

mekanisme kegiatan tertentu, itu bukan berarti antimikroba

tersebut hanya bekerja dengan cara tersebut, tetapi mungkin

juga dapat aktif dengan mekanisme yang lain. Karena dalam

proses biokimia, reaksi yang satu erat berhubungan dengan

reaksi yang lain, maka pengaruh sutu reaksi dapat

menimbulkan pengaruh pada reaksi yang Jain. Itulah salah satu

kesulitan untuk menentukan apakah gangguan tersebut

merupakan efek primer atau efek sekunder. Sebagai contoh,

aktivitas antibiotik streptomisin mempengaruhi sintesis protein,

sintesis RNA & DNA, integritas membran sel dan respirasi.

Bahkan ada yang mengusulkan, streptomisin memperlihatkan

pengaruhnya pada 14 sistem biokimia yang berbeda.

KEPUSTAKAAN

1.

Franklin TJ, Snow .GA. Biochemistry of antimicrobial action. 2nd ed.

London: Chapman & Hall. 1975: 22-138.

2.

Gan VHS. Antimikroba. Dalam: Farmakologi dan Terapi, 2nd ed. Bagian

Farmakologi FKUI, Jakarta. 1980: 443-61

3.

Garrod LP, Lambert HP, O'Grady F. Antibiotics and chemotherapy. 5th ed.

123-36. New York: Churchill Livingstone. 1981: 251-61

4.

Sande MA, Mandell GL. Chemotherapy of microbial diseases. In:

Goodman Pharmacological Basis of Therapeutics. 5th ed. New York:

McMillan Publ. Co. Inc. 198. p. 1080-1105.

5.

Snow GA. Mechanisms of action of antibiotics. In: Pharmaceutical Micro

biology. Hugo WB, Russell AD (eds). Blackwell Scient. Publ. 1977. p.

123­36.

6.

Weinstein L. Chemotherapy of microbial diseases. In: Goodman & Gill-

man's. Pharmacological Basis of Therapeutics. 5th ed. New York:

McMillan and Gillman's Publ. Co. Inc. 198. p. 1090-1112.

7.

Zahner H, Maas WK. Biology of antibiotics. New York: Springer - Verlag.

1972; 62­69

Cermin Dunia Kedokteran No. 76, 1992 59

BAB V. TRANSKRIPSI

Pokok bahasan di dalam bab ini meliputi prinsip dasar transkripsi, yang mencakup

ciri-ciri dan tahapan transkripsi, transkripsi pada prokariot, dan transkripsi pada eukariot,

dengan  penekanan  pada  karakteristik  enzim  RNA  polimerasenya.  Setelah  mempelajari

pokok bahasan di dalam bab ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan:

1.   prinsip dasar transkripsi,

2.   transkripsi pada prokariot, khususnya pada bakteri Escherichia coli, dan

3.   transkripsi pada eukariot.

Pengetahuan  awal  yang  diperlukan oleh  mahasiswa  agar  dapat mempelajari pokok

bahasan  ini  dengan  lebih  baik  adalah  struktur  asam  nukleat  dan  replikasi  DNA,  yang

masing-masing telah dijelaskan pada Bab II dan Bab IV.  Selain itu, konsep dasar tentang

gen  dan  transkripsi  yang  telah  diperoleh  pada  mata  kuliah  Genetika  juga  sangat

mendukung pemahaman materi bahasan di dalam bab ini.

Prinsip Dasar Transkripsi

Pada Bab IV telah disebutkan bahwa fungsi dasar kedua yang harus dijalankan oleh

DNA  sebagai  materi  genetik  adalah  fungsi  fenotipik.  Artinya,  DNA  harus  mampu

mengatur  pertumbuhan  dan  diferensiasi  individu  organisme  sehingga  dihasilkan  suatu

fenotipe tertentu.   Fungsi  ini dilaksanakan  melalui ekspresi gen,  yang  tahap pertamanya

adalah proses transkripsi, yaitu perubahan urutan basa molekul DNA menjadi urutan basa

molekul  RNA.  Dengan  perkataan  lain,  transkripsi  merupakan  proses  sintesis  RNA

menggunakan salah satu untai molekul DNA sebagai cetakan (templat)nya.

Transkripsi  mempunyai  ciri-ciri  kimiawi  yang  serupa  dengan  sintesis/replikasi

DNA, yaitu

1.   Adanya sumber basa nitrogen berupa nukleosida  trifosfat. Bedanya dengan  sumber

basa untuk  sintesis DNA  hanyalah pada  molekul gula pentosanya  yang  tidak berupa

deoksiribosa tetapi ribosa dan tidak adanya basa timin tetapi digantikan oleh  urasil.

Jadi,  keempat  nukleosida  trifosfat  yang  diperlukan  adalah  adenosin  trifosfat  (ATP),

guanosin trifosfat (GTP), sitidin trifosfat (CTP), dan uridin trifosfat (UTP).

2.   Adanya untai molekul DNA sebagai cetakan. Dalam hal ini hanya salah satu di antara

kedua untai  DNA  yang  akan  berfungsi  sebagai  cetakan  bagi sintesis  molekul RNA.

Untai DNA ini mempunyai urutan basa yang komplementer dengan urutan basa RNA

48

hasil  transkripsinya,  dan  disebut  sebagai  pita  antisens.  Sementara  itu,  untai  DNA

pasangannya,  yang  mempunyai  urutan  basa  sama  dengan urutan basa  RNA,  disebut

sebagai  pita  sens.  Meskipun  demikian,  sebenarnya  transkripsi  pada  umumnya  tidak

terjadi pada urutan basa di sepanjang salah satu untai DNA. Jadi, bisa saja urutan basa

yang ditranskripsi terdapat berselang-seling di antara kedua untai DNA.  

3.   Sintesis berlangsung dengan arah 5’→ 3’ seperti halnya arah sintesis DNA.

4.   Gugus  3’-  OH  pada  suatu  nukleotida  bereaksi  dengan  gugus  5’-  trifosfat  pada

nukleotida  berikutnya  menghasilkan  ikatan  fosofodiester  dengan  membebaskan  dua

atom  pirofosfat  anorganik  (PPi).  Reaksi  ini  jelas  sama  dengan  reaksi  polimerisasi

DNA.  Hanya  saja  enzim  yang  bekerja  bukannya  DNA  polimerase,  melainkan  RNA

polimerase.  Perbedaan  yang  sangat  nyata  di  antara  kedua  enzim  ini  terletak  pada

kemampuan  enzim  RNA  polimerase  untuk  melakukan  inisiasi  sintesis  RNA  tanpa

adanya molekul primer.   

Secara  garis  besar  transkripsi  berlangsung  dalam  empat  tahap,  yaitu  pengenalan

promoter,  inisiasi,  elongasi,  dan  teminasi.  Masing-masing  tahap  akan  dijelaskan  secara

singkat sebagai berikut.

Pengenalan promoter

Agar  molekul  DNA  dapat  digunakan  sebagai  cetakan  dalam  sintesis  RNA,  kedua

untainya  harus  dipisahkan satu  sama  lain di  tempat-tempat  terjadinya  penambahan basa

pada  RNA.  Selanjutnya,  begitu  penambahan  basa  selesai  dilakukan,  kedua  untai  DNA

segera  menyatu  kembali.  Pemisahan  kedua  untai  DNA  pertama  kali  terjadi  di  suatu

tempat  tertentu,  yang  merupakan  tempat  pengikatan  enzim  RNA  polimerase  di  sisi  5’

(upstream)  dari  urutan  basa  penyandi  (gen)  yang  akan  ditranskripsi.  Tempat  ini

dinamakan promoter. 

Inisiasi

Setelah  mengalami  pengikatan  oleh  promoter,  RNA  polimerase  akan  terikat  pada

suatu  tempat di dekat promoter, yang dinamakan  tempat awal polimerisasi  atau tapak

inisiasi  (initiation site).  Tempat ini sering dinyatakan sebagai posisi +1 untuk  gen  yang

akan  ditranskripsi.  Nukleosida  trifosfat  pertama  akan  diletakkan  di  tapak  inisiasi  dan

sintesis RNA pun segera dimulai. 

Elongasi

49

Pengikatan  enzim  RNA  polimerase beserta  kofaktor-kofaktornya  pada  untai  DNA

cetakan membentuk kompleks transkripsi. Selama sintesis RNA berlangsung kompleks

transkripsi  akan bergeser  di sepanjang  molekul  DNA  cetakan  sehingga nukleotida  demi

nukleotida akan ditambahkan kepada untai RNA yang sedang diperpanjang pada ujung 3’

nya. Jadi, elongasi atau polimerisasi RNA berlangsung dari arah 5’ ke 3’, sementara RNA

polimerasenya sendiri bergerak dari arah 3’ ke 5’ di sepanjang untai DNA cetakan. 

Terminasi

Berakhirnya  polimerisasi  RNA  ditandai  oleh  disosiasi  kompleks  transkripsi  atau

terlepasnya  enzim  RNA  polimerase  beserta  kofaktor-kofaktornya  dari  untai  DNA

cetakan.  Begitu  pula  halnya  dengan  molekul  RNA  hasil  sintesis.  Hal  ini  terjadi  ketika

RNA polimerase mencapai urutan basa tertentu yang disebut dengan terminator.

Terminasi  transkripsi  dapat  terjadi  oleh  dua  macam  sebab,  yaitu  terminasi  yang

hanya bergantung kepada urutan basa cetakan (disebut terminasi diri) dan terminasi yang

memerlukan kehadiran suatu protein khusus (protein  rho). Di antara keduanya terminasi

diri  lebih  umum  dijumpai.  Terminasi  diri  terjadi  pada  urutan  basa  palindrom  yang

diikuti oleh beberapa adenin (A). Urutan palindrom adalah urutan yang sama jika dibaca

dari dua arah yang berlawanan. Oleh karena urutan palindom ini biasanya diselingi oleh

beberapa  basa  tertentu,  maka  molekul  RNA  yang  dihasilkan  akan  mempunyai  ujung

terminasi berbentuk batang dan kala (loop) seperti pada Gambar 5.1.

Inisiasi transkripsi tidak harus menunggu selesainya transkripsi sebelumnya. Hal ini

karena  begitu RNA  polimerase  telah  melakukan pemanjangan 50 hingga  60 nukleotida,

promoter  dapat  mengikat  RNA  polimerase  yang  lain.  Pada  gen-gen  yang  ditranskripsi

dengan  cepat  reinisiasi  transkripsi  dapat  terjadi  berulang-ulang  sehingga  gen  tersebut

akan  terselubungi  oleh  sejumlah  molekul  RNA  dengan  tingkat  penyelesaian  yang

berbeda-beda.

Transkripsi pada Prokariot

Telah  dikatakan  di  atas  bahwa  transkripsi  merupakan  proses  sintesis  RNA  yang

dikatalisis oleh  enzim  RNA  polimerase.  Berikut  ini  akan diuraikan  sekilas  enzim  RNA

50

polimerase  pada  prokariot,  khususnya  pada  bakteri  E.coli,  promoter  ⁷⁰,  serta  proses

transkripsi pada organisme tersebut.

                                                   urutan penyela

       5’                                                                                                           3’ 

         A T T A A A G G C T C C T T T T G G A G C C T T T T T T T T          DNA

         T A A T T  T C C G A G GA AA A C C T C G G A A AAA A AA

       3’                                                                                                           5’

transkripsi

                                                          U    U

                                                       U          U

                                                          C     G

                                                          C     G

                                                          U     A

                                                          C     G

                                                          G     C      RNA

                                                          G     C

                                                          A     U

                                                          A     U

              5’                                         A     U                            3’ 

                                        A   U   U                 U   U   U   U   U      

                             Gambar 5.1 Terminasi sintesis RNA menghasilkan 

                                                   ujung berbentuk batang dan kala

RNA polimerase E. coli

Enzim RNA polimerase pada  E. coli sekurang-kurangnya terdiri atas lima subunit,

yaitu  alfa  (),  beta  (),  beta  prima  (’),  omega  (),  dan  sigma  ().  Pada  bentuk

lengkapnya,  atau  disebut  sebagai  holoenzim,  terdapat  dua  subunit    dan  satu  subunit

untuk  masing-masing  subunit  lainnya  sehingga  sering  dituliskan  dengan  ₂’. 

Holoenzim RNA polimerase diperlukan untuk inisiasi transkripsi. Namun, untuk elongasi

transkripsi  tidak  diperlukan  faktor    sehingga  subunit  ini  dilepaskan  dari  kompleks

51

transkripsi  begitu  inisiasi  selesai.  Sisanya,  yakni  ₂’,  merupakan  enzim  inti  (core

enzyme) yang akan melanjutkan proses transkripsi.

Laju  sintesis  RNA  oleh  RNA  polimerase  E.  coli  dapat  mencapai  sekitar  40

nukleotida per detik pada suhu 37C. Untuk aktivitasnya enzim ini memerlukan kofaktor

Mg²⁺.  Setiap  berikatan  dengan  molekul  DNA  enzim  RNA  polimerase  E.  coli  dapat

mencakup daerah sepanjang lebih kurang 60pb.

Meskipun  kebanyakan  RNA  polimerase  seperti  halnya  yang  terdapat  pada  E.  coli

mempunyai  struktur  multisubunit,  hal  itu  bukanlah  persyaratan  yang  mutlak.  RNA

polimerase pada bakteriofag T3 dan T7, misalnya, merupakan rantai polipeptida tunggal

yang ukurannya jauh lebih kecil daripada RNA polimerase bakteri. Enzim tersebut dapat

menyintesis RNA dengan cepat, yaitu sebanyak 200 nukleotida per detik pada suhu 37C.

Subunit 

Dua  subunit   yang  identik  terdapat  pada  RNA  polimerase  inti.  Kedua-duanya

disandi  oleh  gen  rpoA.  Ketika  bakteriofag  T4  menginfeksi  E.coli,  subunit    akan

dimodifikasi  melalui  ribosilasi  ADP  suatu  arginin.  Hal  ini  berkaitan  dengan

berkurangnya  afinitas  pengikatan  promoter  sehingga  subunit   diduga  kuat  memegang

peranan dalam pengenalan promoter.

Subunit 

Seperti  halnya  subunit  ,  subunit    juga  terdapat  pada  RNA  polimerase  inti.

Subunit ini diduga sebagai pusat katalitik RNA polimerase, yang dibuktikan melalui hasil

penelitian  mengenai  penghambatan  transkripsi  menggunakan  antibiotik.  Antibiotik

rifampisin  merupakan  inhibitor  potensial  bagi  RNA  polimerase  yang  menghalangi

inisiasi  tetapi tidak mempengaruhi elongasi.  Kelompok antibiotik  ini  tidak  menghambat

polimerase  eukariot  sehingga  sering  digunakan  untuk  mengatasi  infeksi  bakteri  Gram

positif  dan  tuberkulosis.  Rifampisin  telah  dibuktikan  berikatan  dengan  subunit  ,  dan

mutasi-mutasi yang menyebabkan resistensi terhadap rifampisin telah dipetakan pada gen

rpoB,  yaitu gen yang  menyandi subunit .   Selanjutnya,  kelompok  antibiotik yang lain,

yakni  streptolidigin,  ternyata  menghambat  elongasi  transkripsi,  dan  mutasi-mutasi  yang

menyebabkan resistesi terhadap antibiotik ini juga dipetakan pada gen rpoB.  Kedua hasil

52

penelitian tersebut mendukung pendapat bahwa subunit  diduga mempunyai dua domain

yang bertanggung jawab terhadap inisiasi dan elongasi transkripsi.

Subunit ’

Subunit ’ juga terdapat pada RNA polimerase inti. Subunit yang disandi oleh gen

rpoC  ini  mengikat  dua  ion  Zn²⁺  yang  diduga  berpartisipasi  dalam  fungsi  katalitik

polimerase.  Suatu  polianion,  yakni  heparin,  terbukti  mengikat  subunit  ’.  Heparin

menghambat  transkripsi  secara  in  vitro  dan  juga  berkompetisi  dengan  DNA  dalam

pengikatan  RNA  polimerase.  Hal  ini  mendukung  pendapat  bahwa  subunit  ’  diduga

bertanggung jawab terhadap pengikatan DNA cetakan.

Faktor 

Faktor    yang  paling  umum  dijumpai  pada  E.  coli  adalah  ⁷⁰  (disebut  demikian

karena  mempunyai  berat  molekul  70  kDa).  Pengikatan  faktor    pada  RNA  polimerase

inti  akan  mengubah  enzim  tersebut  menjadi  holoenzim.  Faktor    memegang  peranan

yang  penting  dalam  pengenalan  promoter  tetapi  tidak  diperlukan  untuk  elongasi

transkripsi.  Kontribusi  faktor    dalam  pengenalan  promoter  adalah  melalui  penurunan

afinitas  enzim  inti  terhadap  tempat-tempat  nonspesifik  pada  molekul  DNA  hingga  10⁴,

disertai dengan peningkatan afinitas terhadap promoter. 

Banyak  organisme  prokariot,  termasuk  E.  coli,  mempunyai  beberapa  faktor  .

Semuanya  terlibat  dalam  pengenalan  kelompok-kelompok  promoter  tertentu.  Faktor  

dilepaskan dari RNA polimerase  inti ketika  sintesis RNA mencapai panjang 8 hingga  9

nukleotida.  Enzim  inti  tersebut  kemudian  akan  bergerak  di  sepanjang  molekul  DNA

sambil  menyintesis untai  RNA.  Sementara  itu,  faktor    dapat  segera  bergabung  dengan

RNA polimerase inti lainnya dan melakukan inisiasi transkripsi kembali. Jumlah faktor 

di  dalam  sel  lebih  kurang  hanya  30%  dari  jumlah  RNA  polimerase  inti sehingga hanya

sepertiga  di  antara  kompleks  RNA  polimerase  yang  akan  dijumpai  dalam  bentuk

holoenzim pada suatu waktu tertentu.

Promoter ⁷⁰ pada E. coli

Seperti  telah dikatakan di  atas,  promoter merupakan  tempat  tertentu pada molekul

DNA  yang  mempunyai  urutan  basa  spesifik  untuk  pengikatan  RNA  polimerase  dan