Perbedaan Kandungan Gen pada Genom Eukariotik Berbeda dan Pengertian Multigen Family

<!– @page { size: 21cm 29.7cm; margin: 2cm } P { margin-bottom: 0.21cm } A:link { color: #0000ff } –>

Perbedaan Kandungan Gen pada Genom Eukariotik Berbeda dan Pengertian Multigen Family

Nama: Arifatus Sholikhah

Nim: B1J006028

Kelas: B1

E-mail: caava_riefa@yahoo.co.id

Blog: https://ariefatoes.wordpress.com

Topik: B1-AG5

RINGKASAN

Eukariot merupakan organisme yang mempunyai inti sejati yang mengandung bagian terbesar dari genom-genom. Genom terbagi dalam sejumlah kromoson yang dipisah setelah terjadi penggandaan pada peristiwa mitosis. Genom eukariot terdiri atas genom nuklear dan genom mitokondria, sedangkan pada tanaman ditambah dengan genom kloroplas. Perbedaan utama struktur genom antar eukariot yang berbeda terletak pada ukuran genom. Setiap organisme yang berbeda mempunyai ukuran genom yang berbeda pula. Sepintas tampaknya ukuran genom berkorelasi dengan kompleksitas organisme. Organisme yang berukuran besar ukuran genomnya pun semakin besar pula. Seperti pada vertebrata dan tanaman berbunga yang memiliki ukuran genom lebih besar jika dibandingkan dengan fungi yang merupakan eukariot paling sederhana. Namun kenyataannya peningkatan kompleksitas organisme tidak selalu diikuti oleh peningkatan ukuran genom. Fenomena ini dikenal dengan C-value paradox. Pada organisme sederhana (kurang kompleks) ruang-ruang didalam genom dimanfaatkan dengan sangat efisien karena gen-gen dikemas dengan padat.

Contoh:

1. Genom bakteri kurang lebih 12 Mb (0.004 dari ukuran genom manusia). Bila proporsi kandungan gen pada genom bakteri dan manusia sama, maka jumlah gen bakteri adalah 0.004 x 35.000 gen = 140 gen. Kenyataannya bakteri memiliki sekitar 5.800 gen.

2. Perbandingan segmen sepanjang 50 kb antara yeast, drosopila dan manusia menunjukkan bahwa genom yeast merupakan genom yang paling efisien diikuti oleh drosopila dan manusia (jumlah gen: yeast > drosopila > manusia; jumlah intron dan genom wide repeat: yeast < drosopila < manusia). Bila dibandingkan dengan prokariot, segmen 50 kb bakteri lebih efisien dibandingkan yeast (Gbr 1).

Ukuran genom untuk beberapa organisme eukariotik adalah sebagai berikut

Spesies	Ukuran Genom (Mb)
Fungi
Saccharomyces cerevisiae	12.1
Aspergillus nidulans	25.4
Protozoa
Tetrahymena pyriformis	190
Invertebrates
Caenorhabditis elegans	97
Drosophila melanogaster	180
Bombyx mori (silkworm)	490
Strongylocentrotus purpuratus (sea urchin)	845
Locusta migratoria (locust)	5000
Vertebrates
Takifugu rubripes (pufferfish)	400
Homo sapiens	3200
Mus musculus (mouse)	3300
Plants
Arabidopsis thaliana (vetch)	125
Oryza sativa (rice)	430
Zea mays (maize)	2500
Pisum sativum (pea)	4800
Triticum aestivum (wheat)	16 000
Fritillaria assyriaca (fritillary)	120 0

Perbandingan genom pada manusia, Saccharomyces cerevisiae, Drosophila melanogaster, Jagung dan Eschercia coli.

gambar di atas merupakan gambar segmen 50 Kb lokus reseptor pada sel T β pada manusia dan membandingkan dengan segmen 50 Kb dari genom Saccharomyces cerevisiae, Drosophila melanogaster, Jagung dan Eschercia coli.

Segmen 50 kb jagung yang memiliki ukuran genom 5000 Mb lebih besar dari manusia hanya memiliki 1 gen. Mayoritas segmen ini mengandung genome wide repeat (tipe LTR). Secara keseluruhan genom wide repeat menyusun 50% genom jagung. Dalam sejumlah spesies sejumlah genom wide repeat mengalami penggandaan secara ekstensif. Karena itu ukuran genom dapat sangat bervariasi diantara organisme yang sederajat. Contoh protozoa Amoeba dubia memiliki ukuran genom lebih dari 200 000 Mb, sementara protozoa lainnya 100 – 500 kb. Serangga cricket memiliki ukuran genom 11 kali lebih besar dibandingkan sesama insek lalat buah.

Multigen family adalah gen-gen yang terdapat dalam organisme yang sama yang dapat mengkode sekuen protein. Setiap eukariot mengandung banyak salinan gen2 yang menyandi non-coding ribosomal RNA (rRNAs). Genom manusia mengandung kira-kira 2000 gen untuk 5S rRNA, semuanya terletak berkelompok pada kromosom 1. Juga terdapat kira2 280 salinan sekuens berulang yang mengandung gen2 28S, 5.8S dan 18S rRNA, terbagi dalam 5 kelompok 50 – 70 repeat pada kromosom 13, 14, 15, 21 dan 22.

Daftar Pustaka

Brown, T.A (2002) DNA in Genomes, 2nd ed.,

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=genomes.section.5234

diakses tanggal 25 September 2008.

Situs terkait

http://www.horizonpress.com/gateway/multigene-families.html