3 Tahapan Replikasi DNA
Tahapan replikasi DNA berlangsung dalam tiga tahap proses
penting yaitu (1) pengenalan situs awal replikasi, (2) pengudaran pi linan h
eliks ganda dan (3) sintesis rantai polinukleotida baru. Secara umum tahapan ini terdapat :
1. Pengenalan situs
awal replikasi
Pengenalan ori dilakukan oleh DnaA dengan cara mengenali
runtutan basa ori. Suatu DnaA diprod
uksi untuk m engenali titik ori dari DNA pada sel yang sama.
2. Pengudaran pilinan
heliks ganda
Pada proses pengudaran ini
terdapat tiga protein dan enzim yang berperan yaitu enzim helikase,
girase dan single strand binding protein (SSB). Helikase adalah kelompok protein yang berfungsi
mengudar pilinan heliks ganda dengan cara menghilangkan ikatan hydrogen dan
memisahkan utasan-utasannya menjadi utas tunggal. Sebagai contoh kerja helikase, protein menempel pada wilayah utas tunggak kemudian bergerak dengan arah 3--5 menuju bagian utas
ganda dan membebaskan utasan-utasan dan pilinan heliks. Selanjutnya utasan tunggal yang telah terbebaskan akan ditempeli
SSB. Girase merupakan topoisomerase tipe II yang berfungsi menghilangkan
tegangan pada superheliks positif dengan cara membuka pilinan ke arah negative
struktur superheliks positif. SSB berfungsi un uk melindungi utas tungal DNA
dari kemungkinan berpasangan kembali dengan utas pasangannya membentuk heliks
ganda. Selain itu juga melindungi DNA
utas tunggal dari serangan berbagai
nuklease dan dapat menghalangi terjadinya transkripsi.
3. Sintesis utasan baru DNA
Dalam pros es ini terjadi penggabunga n m ononukleotida
menjadi rantai polinukleotida dengan
urutan basa te rtentu. Enzim
yang berperan dalam proses ini adalah polymerase RN A, polymerase DNA
dan ligase. Tahapan proses sintesis ini
adalah (i ) inis asi oleh Polimerase RNA, (ii) perpanjangan rantai oleh Polim
erase DNA dan (iii) penyatuan fragm en
DNA oleh Ligase.
(i) inisiasi oleh Polime rase RNA.
Dalam mengawali sintesis DNA di bentuk RNA primer yang
terdiri dari beberapa basa yang akan
menjadi tempat polymerase DNA mengaitkan nukleotida DNA pertama. Dua enzim
yang mensintesis RNA primer yaitu poly merase RNA dan primase. Polim erase bekerja mensintesis RNA primer
pada situs ori C sedangkan prim ase mengkatalisis RNA primer yang terdapat di
depa n setiap fragmen Okazaki.
(ii) perpanjangan rantai oleh Polimerase DNA
Enzim polymerase DNA membentuk ikatan fosfodieste r yang
merangkaikan C ke-5 dari suatu nukleotida terhadap C ke-3 dari nukleotida yang
baru. Setiap nukleotida baru
ditambahkan pada ujung ke-3 rantai nukleotida yang sudah ada atau pertum buhan
5--3. Polimerase DNA dalam proses kerjanya memerlukan adanya satu DNA
utas tunggal yang akan menjadi model untuk menentukan urutan basa dari rantai
nukleotida yang akan disintesisnya.
(iii) penyatuan fragmen DNA oleh Ligase.
Enzim ligase berfungsi menyambungkan dua fragm en rantai
polinukleotida m e njadi rantai yang
lebih panjang. Dalam replikasi,
ligase berperan m enyambungkan dua fragm en Okazaki setelah RNA primer di buang oleh polymerase RNA I.