Sintesis Protein

A. Pengertian Sintesis Protein 

Sintesis protein merupakan proses pembuatan protein yang dilakukan oleh DNA, RNAt, RNAd, ribosom, dan asam amino. (Jiwanjaya, 2014) Sintesis protein (bahasa inggris: protein synthesis) yang disebut juga biosintesis protein adalah proses pembentukan partikel protein dalam bahasan biologi molekuler yang didalamnya melibatkan sistesis RNA yang dipengaruhi oleh DNA. (Anonim, 2015) Sintesis protein adalah proses pembentukan asam amino melalui kode gen yang dibuat DNA. (Anonim, 2015) Jadi sintesis protein adalah sekumpulan proses pembentukan protein atau asam amino yang melibatkan komponen DNA, RNA, dan gen didalamnya. 

B. Tujuan Sintesis Protein 

Sintesis protein memiliki tujuan yaitu untuk membentuk protein menjadi beberapa protein lain. 

C. Komponen-Komponen Sinteis Protein 

Terdapat komponen yang terlibat di dalam sintesis protein yaitu: 

1. DNA 

DNA merupakan materi genetik yang bertugas menyimpan beberapa informasi berupa gen. DNA memiliki ciri-ciri yaitu berbentuk double helix, dibentuk dari nukleotida yang meliputi gula deoxyribosa, fosfat, dan basa nitrogen. Basa nitrogen dalam DNA yaitu adenin (A), timin (T), sitosinin (S), dan guanin (G). Proses replikasi DNA adalah proses pembentukan DNA baru dari DNA sebelumnya atau pengcopyan DNA yang dibantu oleh enzim DNA polymerase. Terdapat beberapa bentuk model replikasi DNA yaitu a. Model konservatif b. Model semikonservatif c. Model dispertif 

2. RNA 

RNA merupakan kumpulan dari beberapa nukleotida yang membentuk rantai. RNA berfungsi sebagai perantara DNA dalam sintesis protein. RNA terbentuk dari gula ribose, gugus phosphate dan basa nitrogen. Basa nitrogen dalam RNA adalah adenin (A), urasil (U), sitosinin (S), dan guanin (G). RNA memiliki perbedaan dengan DNA yaitu a. RNA: berbentuk single helix, sedangakan DNA: berbentuk double helix. b. RNA: gula ribosa, sedangkan DNA: gula deoxyribosa. c. RNA: basa nitrogen Urasil (U), sedangkan DNA: Timin(T). d. RNA: terletak di sitoplasma, sedangkan DNA: terletak di inti sel. Jenis-jenis RNA yaitu mRNA, rRNA, dan tRNA. Masing-masing jenis ini memiliki perbedaan tugas/fungsinya. 

1. mRNA 

mRNA bertugas sebagai pembawa informasi genetik yang terletak di dalam inti sel dan dibawa ke ribosom. RNA jenis ini memiliki ciri-ciri yaitu berbentuk panjang dan lurus (linear), panjangnya mencapai 500-1000 nukleotida. Pada jenis RNA ini memiliki basa nitrogen yaitu A,U, C, dan G. Pada jenis RNA terdapat gabungan dari 3 basa nitrogen yang biasanya disebut kodon. Kodon start adalah AUG (methionin), sedangkan kodon finish adalah UAA, UGA, UAG. 

2. rRNA

 rRNA memiliki tugas dalam sintesis protein. Cirri dari jenis RNA ini adalah berbentuk globular, panjangnya 100-300 nukleotida. 
3. tRNA 
tRNA memiliki tugas untuk menerjemahkan serta mengikat asam amino di sitoplasma. tRNA memiliki ciri-ciri yaitu berbentuk clover leaf, panjangnya 75-80 nukleotida. Jenis RNA ini terpendek dibandingkan jenis RNA lainnya. Kodon dalam jenis RNA ini biasanya disebut antikodon. 

3. Gen 

Gen (dari bahasa Belanda: gen) adalah unit pewarisan sifat bagi organisme hidup. Bentuk fisiknya adalah urutan DNA yang menyandi suatu protein, polipeptida, atau seuntai RNA yang memiliki fungsi bagi organisme yang memilikinya. (Anonim, 2015) Gen merupakan suatu faktor turunan yang diwariskan oleh makhluk hidup pada keturunannya dan mempengaruhi berbagai macam karakteristik dari keturunannya tersebut. (Warino, 2014) Jadi gen adalah urutan DNA yang menerjemahkan protein dan merupakan pewaris keturunan.

 D. Mekanisme Sintesis Protein Mekanisme sintesis protein terdapat beberapa tahapan yaitu transkripsi dan translasi. 

1. Transkripsi 

Transkripsi adalah sintesis protein mRNA yang diarahkan DNA. Proses transkripsi pada eukariot terjadi di inti sel , sedangkan pada prokariot terjadi di sitoplasma. Proses transkripsi bertugas untuk membentuk mRNA melalui DNA di inti sel. Diawali dengan kodon start dan diakhiri oleh kodon finish. Proses transkripsi memiliki 3 bagian proses yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. a. Inisiasi Tahap inisiasi ini merupakan tahap pembuka. Pada tahap ini terjadi penempelan RNA polymerase pada DNA. Pada tahap ini menentukan dimana sintesis protein mulai dan berakhir. b. Elongasi Tahap elongasi ini merupakan tahap pemanjangan. Pada tahap ini terdapat proses pemanjangan untai RNA. RNA bergerak sepanjang DNA, setelah terbentuknya RNA baru akan melepaskan diri dari cetakannya lalu terbentuk DNA kembali. c. Terminasi Tahap terminasi merupakan tahap pengakhiran. Pada tahap ini terjadi proses pengurutan DNA. 

2. Translasi 

Translasi adalah sintesis protein yang diarahkan oleh RNA dan terjadi di ribosom. Proses translasi pada eukartiot dan prokariot terjadi di sitoplasma. Translasi bertugas menerjemahkan asam amino yang terbentuk dan melepaskan rantai asam amino dari ribosom sub unit besar dan sub unit kecil. Proses translasi memiliki 3 bagian proses yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. a. Inisiasi Tahap inisiasi adalah tahap bersatunya sub unit kecil dengan mRNA dan tRNA. Dengan memulai prosesnya diawali dengan pengkodean AUG. Setelah itu sub unit besar bersatu dengan sub unit kecil dan mRNA untuk melengkapi proses inisiasi. b. Elongasi Tahap elongasi ini diawali proses pengenalan kodon dengan tRNA mengikat kodon. Setelah itu proses pembentukan ikatan polipeptida. Dan diakhiri dengan proses translokasi yaitu tRNA ditranslokasi ke ujung ribosom. c. Terminasi Tahap terminasi adalah tahap pelepasan. Ribosom mencapai kodon finish atau berhenti (UAG, UAA,UGA) pada untaian mRNA. Polipeptida melepas dari ribosom. Dan berakhir dengan terpisahnya sub unit kecil, sub unit besar dan komponen lainnya.