Ringkasan Singkat
Video ini membahas tentang pengemasan DNA dalam sel, peran histon, dan mekanisme regulasi transkripsi melalui metilasi dan asetilasi. Topik utama meliputi struktur nukleosom, perbedaan antara heterokromatin dan eukromatin, serta efek metilasi DNA pada pulau CpG terhadap transkripsi gen.
- DNA dikemas dengan meliliti histon membentuk nukleosom.
- Asetilasi histon meningkatkan aksesibilitas DNA untuk transkripsi (eukromatin), sementara metilasi histon umumnya menekan transkripsi (heterokromatin).
- Metilasi DNA pada pulau CpG juga menekan transkripsi gen.
Pengemasan DNA dan Histon
DNA dalam sel harus dikemas secara efisien karena ukurannya yang sangat panjang. Proses ini melibatkan DNA yang meliliti protein yang disebut histon. Terdapat beberapa jenis histon, yaitu H2A, H2B, H3, dan H4, yang berkumpul dan dililiti DNA sebanyak dua kali untuk membentuk nukleosom. Histon H1 berada di sepanjang DNA yang menghubungkan nukleosom. DNA bermuatan negatif meliliti histon karena histon kaya akan asam amino bermuatan positif seperti arginin dan lisin.
Asetilasi dan Metilasi Histon
Transkripsi gen diatur oleh penambahan atau penghilangan gugus metil atau asetil pada lisin histon, yang mengubah afinitasnya terhadap DNA. Penambahan gugus asetil atau penghilangan gugus metil membuat DNA lebih mudah diakses oleh RNA polimerase dan mesin transkripsi lainnya, kondisi ini disebut eukromatin. Sebaliknya, lebih banyak metilasi atau lebih sedikit asetilasi menyebabkan DNA terikat lebih ketat ke histon sehingga tidak dapat ditranskripsi, kondisi ini disebut heterokromatin. Asetilasi histon membuat DNA aktif, sedangkan metilasi histon umumnya membuat DNA tidak aktif.
Metilasi DNA pada Pulau CpG
Selain histon, sel juga dapat melakukan metilasi DNA, terutama di situs yang disebut pulau CpG, yaitu area dalam genom yang kaya akan sitosin (C) dan guanin (G). Metilasi pulau CpG adalah cara lain bagi sel untuk menekan transkripsi. Jika sel tidak perlu mengekspresikan gen untuk sementara waktu atau selamanya, metilasi pulau CpG dan promotornya adalah cara yang efektif untuk memastikan gen tersebut tidak ditranskripsi.
Kuis Kilat: Efek Metilasi Pulau CpG
Metilasi pulau CpG memiliki efek menekan transkripsi. Metilasi membuat DNA menjadi tidak aktif (bisu). Metilasi histon juga umumnya menekan transkripsi dengan membuatnya heterokromatik, bukan eukromatik.