Berapa Jumlah Nukleotida yang Membangun Benang DNA dalam Konteks Kerajinan Sulam dan DIY?
Sifat-sifat DNA [ sunting | sunting sumber ]
DNA merupakan sebuah polimer yang terdiri dari satuan-satuan berulang yang disebut nukleotida. [4] [5] [6] Tiap-tiap nukleotida terdiri dari tiga komponen utama, yakni gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan basa nitrogen (nukleobasa). [7] Pada DNA, nukleobasa yang ditemukan adalah Adenina (A), Guanina (G), Sitosina (C) dan Timina (T). Nukleobasa yang terhubung dengan sebuah gugus gula disebut sebagai nukleosida, dan nukleosida yang terhubung dengan satu atau lebih gugus fosfat disebut sebagai nukleotida. Polimer yang terdiri dari nukleotida yang saling terhubung menjadi satu rantai disebut sebagai polinukleotida. [8] Sehingga DNA termasuk pula ke dalam polinukleotida.
Rantai punggung unting DNA terdiri dari gugus fosfat dan gula yang berselang-seling. [9] Gula pada DNA adalah gula pentosa (berkarbon lima), yaitu 2-deoksiribosa. Dua gugus gula terhubung dengan fosfat melalui ikatan fosfodiester antara atom karbon ketiga pada cincin satu gula dan atom karbon kelima pada gula lainnya. Ikatan yang tidak simetris ini membuat DNA memiliki arah atau orientasi tertentu. Pada struktur heliks ganda, orientasi rantai nukleotida pada satu unting berlawanan dengan orientasi nukleotida unting lainnya. Hal ini disebut sebagai antiparalel. Kedua ujung asimetris DNA disebut sebagai 5' (lima prima) dan 3' (tiga prima). Ujung 5' memiliki gugus fosfat terminus, sedangkan ujung 3' memiliki gugus hidroksi terminus. Salah satu perbedaan utama DNA dan RNA adalah gula penyusunnya, yakni gula 2-deoksiribosa pada DNA digantikan gula ribosa pada RNA. [10]
Dalam organisme hidup, DNA biasanya ditemukan dalam bentuk berpasangan dan terikat kuat. [10] [11] Dua unting DNA saling berpilin membentuk heliks ganda. Heliks ganda ini distabilisasi oleh dua ikatan hidrogen antar nukleotida dan interaksi tumpukan antar nukleobasa aromatik. [12] Dalam lingkungan sel yang berair, ikatan π konjugasi antar basa nukleotida tersusun tegak lurus terhadap sumbu pilinan DNA. Hal ini meminimalisasi interaksi dengan cangkang solvasi, dan sehingganya menurunkan energi bebas Gibbs.
Asam deoksiribonukleat
Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan singkatan DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), adalah salah satu jenis asam nukleat yang memiliki kemampuan pewarisan sifat. Keberadaan asam deoksiribonukleat ditemukan di dalam nukleoprotein yang membentuk inti sel. James Dewey Watson dan Francis Crick merupakan ilmuwan pertama yang mengajukan model struktur DNA pada tahun 1953 dengan bentuk pilinan ganda. Setiap DNA tersusun dari dua buah rantai polinukleotida. [1] DNA merupakan sejenis biomolekul yang menyimpan dan menyandi instruksi-instruksi genetika setiap organisme dan banyak jenis virus. Instruksi-instruksi genetika ini berperan penting dalam pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi organisme dan virus. DNA merupakan asam nukleat, bersamaan dengan protein dan karbohidrat, asam nukleat adalah makromolekul esensial bagi seluruh makhluk hidup yang diketahui. Kebanyakan molekul DNA terdiri dari dua unting biopolimer yang berpilin satu sama lainnya membentuk heliks ganda. Dua unting DNA ini dikenal sebagai polinukleotida karena keduanya terdiri dari satuan-satuan molekul yang disebut nukleotida. Tiap-tiap nukleotida terdiri atas salah satu jenis basa nitrogen (guanina (G), adenina (A), timina (T), atau sitosina (C)), gula monosakarida yang disebut deoksiribosa, dan gugus fosfat. Nukleotida-nukelotida ini kemudian tersambung dalam satu rantai ikatan kovalen antara gula satu nukleotida dengan fosfat nukelotida lainnya. Hasilnya adalah rantai punggung gula-fosfat yang berselang-seling. Menurut kaidah pasangan basa (A dengan T dan C dengan G), ikatan hidrogen mengikat basa-basa dari kedua unting polinukleotida membentuk DNA unting ganda
Dua unting DNA bersifat anti-paralel, yang berarti bahwa keduanya berpasangan secara berlawanan. Pada setiap gugus gula, terikat salah satu dari empat jenis nukleobasa. Urutan asam nukleat empat nukleobasa di sepanjang rantai punggung DNA inilah yang menyimpan kode informasi biologis. Melalui proses biokimia yang disebut transkripsi, unting DNA digunakan sebagai templat untuk membuat unting RNA. Unting RNA ini kemudian ditranslasikan untuk menentukan urutan asam amino protein yang dibangun.
Penggunaan DNA dalam teknologi dan riset ilmiah [ sunting | sunting sumber ]
DNA dalam forensik [ sunting | sunting sumber ]
DNA dalam komputasi [ sunting | sunting sumber ]
DNA memainkan peran penting dalam ilmu komputer, baik sebagai masalah riset dan sebagai sebuah cara komputasi.
Riset dalam algoritme pencarian string, yang menemukan kejadian dari urutan huruf di dalam urutan huruf yang lebih besar, dimotivasi sebagian oleh riset DNA, di mana algoritme ini digunakan untuk mencari urutan tertentu dari nukleotida dalam sebuah urutan yang besar. Dalam aplikasi lainnya seperti editor text, bahkan algoritme sederhana untuk masalah ini biasanya mencukupi, tetapi urutan DNA menyebabkan algoritme-algoritme ini untuk menunjukkan sifat kasus-mendekati-terburuk dikarenakan jumlah kecil dari karakter yang berbeda.
DNA dalam kajian Islam [ sunting | sunting sumber ]
DNA memainkan peran penting dalam kajian Islam seperti studi tafsir Al-Qur'an, terutama ketika mengkaji tema-tema yang terkait dengan nasab, genealogi, silsilah dan sejarah. Ilmuwan yang ahli di bidang DNA dan memadukan kajiannya dengan kajian Al-Qur'an adalah Shohibul Faroji Al-Azhmatkhan [43] dengan karyanya Tafsir Midadurrahman sebanyak 115 jilid dan menjadi mufassir yang mendapatkan penghargaan MURI sebagai penulis tafsir terpanjang dan tertebal di seluruh dunia. [44] , dalam tafsir ini dikaji secara detail tentang DNA dari Nabi Adam sampai dikaji juga DNA dari 3110 Fam keturunan Nabi Muhammad dari 1555 fam keturunan Hasan bin Ali dan 1555 Fam keturunan Husain bin Ali di 199 Negara seluruh dunia.
Fungsi DNA
Elo pernah nggak, membandingkan foto elo sama foto kedua orang tua elo di zaman dulu? Dari situ, kelihatan nggak, elo lebih mirip nyokap, bokap, atau keduanya?
Sesuai peribahasa “buah jatuh tidak jauh dari pohonnya”, selain perilaku elo yang mirip sama kedua orang tua, wajah elo sebenarnya juga masih 11/12 sama mereka alias serupa. Iya, hal ini bisa terjadi karena salah satu fungsi DNA adalah menurunkan informasi genetik dari orang tua ke anaknya.
Nggak hanya itu, DNA juga mempunyai peran penting lain, di antaranya:
- DNA membawa materi genetik yang ada di setiap sel dan bereplikasi selama pembelahan sel.
- bersama protein, DNA membantu pembentukan struktur tubuh, enzim, dan hormon.
- DNA menyimpan informasi genetik yang diperlukan untuk pewarisan, serta memberikan instruksi dan proses kehidupan yang diteruskan melalui transfer gen vertikal.
Yes, betul banget. Elo perlu tahu bagaimana struktur dan komponen DNA itu sendiri. Makanya, baca artikel ini sampai habis, ya!
Tags: benang yang