Tahap Elongasi Transkripsi: Proses Penting dalam Sintesis RNA

Table of Contents

 

INFOLABMED.COM - Tahap elongasi transkripsi adalah salah satu langkah penting dalam proses sintesis RNA. 

Proses ini melibatkan RNA polimerase yang bergerak sepanjang template DNA untuk membangun molekul RNA. 

Pemahaman mendalam tentang elongasi transkripsi sangat penting dalam biologi molekuler karena tahap ini berperan besar dalam ekspresi genetik dan regulasi fungsi seluler.

Apa Itu Tahap Elongasi Transkripsi?

Setelah inisiasi transkripsi berhasil dicapai, RNA polimerase mulai mensintesis transkrip RNA. 

Sintesis molekul RNA melibatkan polimerisasi subunit ribonukleotida (NTP) dan dapat dirangkum sebagai berikut:

n(NTP)→RNA sepanjang n nukleotida+(n−1)(PPi)

Selama penambahan setiap nukleotida, fosfat beta dan gamma dihilangkan dari nukleotida yang masuk, dan gugus hidroksil dihilangkan dari karbon 3' dari nukleotida di ujung rantai. 

Hal ini mengakibatkan hilangnya molekul pirofosfat (PPi) untuk setiap ikatan yang terbentuk. 

Baca juga : Memahami Proses Inisiasi Transkripsi pada Bakteri dan Eukariota

Reaksi kimia ini dimodulasi oleh keberadaan template DNA, yang mengarahkan urutan polimerisasi ribonukleotida individu menjadi RNA.

Proses Elongasi dalam Transkripsi Bakteri

Pada bakteri, selama tahap elongasi transkripsi, RNA polimerase berada dalam bentuk enzim inti, yang dikenal sebagai a2bb’. 

Subunit sigma, yang berperan kunci dalam inisiasi, biasanya sudah meninggalkan kompleks pada tahap ini. 

RNA polimerase mencakup sekitar 30 hingga 40 pasangan basa dari template DNA, termasuk gelembung transkripsi yang terdiri dari 12 hingga 14 pasangan basa, di mana transkrip yang sedang tumbuh terikat pada untai DNA yang ditranskripsi oleh sekitar delapan pasangan basa RNA-DNA.

RNA polimerase harus menjaga cengkeraman yang kuat pada template DNA dan RNA yang sedang dibuat untuk mencegah kompleks transkripsi terlepas sebelum akhir gen tercapai. 

Namun, cengkeraman ini tidak boleh terlalu kuat untuk menghalangi pergerakan polimerase sepanjang DNA. 

Baca juga : Ribonucleic Acid (RNA)

Studi struktural dari enzim RNA polimerase yang aktif menyalin menunjukkan bahwa molekul DNA terletak di antara subunit beta dan beta', di dalam alur pada permukaan tertutup dari beta'.

Transkripsi pada Eukariota: Kompleksitas Tambahan

Meskipun aspek fundamental dari elongasi transkrip serupa pada bakteri dan eukariota, terdapat perbedaan besar dalam struktur ujung 5' dari mRNA eukariotik. 

RNA yang dibuat oleh RNA polimerase II memiliki struktur kimia yang lebih kompleks di ujung 5’, yang dikenal sebagai struktur tutup atau "cap". 

Proses penutupan ini terjadi segera setelah RNA polimerase meninggalkan promotor, sebelum mRNA mencapai panjang 30 nukleotida.

Pentingnya Proses Elongasi Transkripsi

Elongasi transkripsi adalah tahap penting dalam regulasi ekspresi genetik. Proses ini tidak hanya memastikan pembentukan transkrip RNA yang tepat tetapi juga memungkinkan pengaturan kecepatan transkripsi. 

Baca juga : Mengenal Lebih Dekat Biologi Molekuler: Menyingkap Rahasia Kehidupan di Tingkat Molekuler

Misalnya, polimerase tidak mensintesis transkripnya pada kecepatan konstan. Sebaliknya, sintesis berlangsung secara tidak kontinu, dengan periode elongasi cepat yang diselingi dengan jeda singkat, di mana situs aktif polimerase mengalami sedikit penataan ulang struktural.

Dampak pada Kesehatan Manusia

Gangguan dalam proses elongasi transkripsi dapat berdampak signifikan pada kesehatan manusia. 

Misalnya, inaktivasi faktor elongasi tertentu dapat menyebabkan sindrom Cockayne, penyakit yang ditandai dengan kelainan perkembangan seperti keterbelakangan mental. 

Selain itu, gangguan pada faktor elongasi lain, seperti ELL, dapat menyebabkan leukemia myeloid akut. 

Hal ini menunjukkan bahwa tahap elongasi transkripsi bukan hanya mekanisme molekuler dasar, tetapi juga memiliki implikasi klinis yang luas.

Tahap elongasi transkripsi adalah proses esensial dalam sintesis RNA dan regulasi ekspresi genetik. 

Memahami mekanisme ini penting untuk penelitian biologi molekuler dan medis. 

Proses elongasi, yang melibatkan pergerakan RNA polimerase sepanjang DNA template dan sintesis RNA, memastikan bahwa informasi genetik diekspresikan dengan benar dan sesuai dengan kebutuhan sel.

Artikel ini hanya untuk tujuan informasi. Untuk nasihat atau diagnosis medis, konsultasikan dengan profesional.***