Helikase bertanggung jawab untuk penguraian DNA untai ganda untuk menghasilkan DNA untai tunggal. Mereka bertanggung jawab atas pelepasan DNA selama replikasi , rekombinasi , dan perbaikan DNA. Penguraian DNA untai ganda dimulai pada asal replikasi dan terus membentuk struktur yang dikenal sebagai garpu replikasi. Pemutusan ikatan hidrogen antara dua untai DNA membutuhkan energy dalam bentuk ATP . Helikase juga menjebak basa yang tidak terikat untuk mencegah reannealing DNA.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu DNA Helicases – Definisi, Ciri-ciri 2. Bagaimana DNA Dapat Bersantai dan Tetap Bersantai – Proses DNA Unwinding
Istilah Kunci: DNA Helicase, Replikasi DNA, Peleburan DNA Awal, Pengenalan Asal, Garpu Replikasi
Yang perlu anda ketahui tentang Helikase DNA?
Helikase DNA adalah komponen dasar dari replikasi DNA. Fungsi utama helikase DNA adalah untuk melepaskan DNA untai ganda untuk membentuk DNA untai tunggal. Selain replikasi DNA, helikase DNA juga terlibat dalam transkripsi, translasi, rekombinasi, dan perbaikan DNA. Sebuah helikase DNA prokariotik ditunjukkan pada Gambar 1 .
Gambar 1: Helikase DNA Prokariotik
Bagaimana DNA Bersantai dan Tetap Bersantai
DNA adalah molekul beruntai ganda yang berfungsi sebagai materi herediter di sebagian besar organisme. Kedua untai DNA disatukan oleh ikatan hidrogen. DNA baru disintesis melalui proses yang dikenal sebagai replikasi DNA. Replikasi DNA adalah proses semikonservatif di mana kedua untai berfungsi sebagai templat. Maka dari itu, kedua untai harus dilepaskan untuk memulai replikasi DNA.
Helikase DNA adalah enzim yang mengkatalisis pelepasan DNA. Penguraian DNA memulai replikasi DNA. Pengenalan asal, peleburan DNA awal, dan akhirnya pembentukan garpu replikasi adalah tiga langkah yang terlibat dalam inisiasi replikasi DNA.
- Pengenalan asal – Replikasi DNA dimulai pada asal replikasi. Beberapa asal replikasi dapat ditemukan dalam kromosom. DNA untai ganda melingkar terdiri dari satu asal replikasi. Kompleks pengikatan DNA multi-subunit yang dikenal sebagai kompleks pengenalan asal (ORC) bertanggung jawab atas pengenalan asal replikasi.
- Peleburan DNA awal – helikase MCM (pemeliharaan mini-kromosom) bertanggung jawab atas pencairan awal asal replikasi pada eukariota. Pada prokariota, itu dilakukan oleh protein pengenalan asal, DnaA dan helikase heksamerik yang dikenal sebagai DnaB kemudian dimuat ke dalam DNA yang meleleh.
- Pembentukan garpu replikasi – Helikase melanjutkan proses pelepasan, membentuk struktur yang disebut garpu replikasi. Mereka memecah ikatan hidrogen yang menyatukan dua untai komplementer. Mereka menggunakan energy seluler dalam bentuk ATP untuk proses ini.
Inisiasi replikasi DNA pada eukariota ditunjukkan pada gambar 2.
Gambar 2: Inisiasi Replikasi DNA pada Eukariota
Setelah peleburan awal DNA untai ganda, DNA polimerase mengikat asal replikasi dan memulai proses replikasi. Saat replikasi berlangsung, garpu replikasi berlanjut melalui untai DNA yang tidak terpotong. Karena helikase DNA ini terperangkap di antara dua untai, peleburan kembali basa komplementer dihindari.
Kata terakhir
Helikase DNA adalah enzim yang bertanggung jawab untuk penguraian DNA untuk membentuk DNA untai tunggal yang dibutuhkan oleh replikasi, rekombinasi, dan perbaikan DNA. Mereka memecah ikatan hidrogen antara basa komplementer dari dua untai yang menyatukan kedua untai. Helikase DNA yang terperangkap di antara DNA yang tidak dililitkan mencegah reannealing.
Sumber bacaan:
- Gai, Dahai, dkk. “Asal DNA Melting dan Unwinding dalam Replikasi DNA.” Opini Terkini dalam Biologi Struktural, Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Desember 2010, Tersedia di sini .
Sumber gambar:
- “Helicase” Oleh Phoebus87 di Wikipedia bahasa Inggris (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia 2. “EukPreRC” Oleh Lsanman – Karya sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
