Peran DNA Sampah

Sebuah studi baru yang diterbitkan online dalam jurnal eLife menunjukkan bahwa DNA satelit - yang biasa disebut ‘junk DNA’ atau ‘DNA sampah’ - melakukan fungsi vital untuk memastikan bahwa kromosom dipaketkan dengan benar di dalam inti sel, yang diperlukan untuk kelangsungan hidup sel; dan fungsi ini tampaknya dilestarikan di banyak spesies.


Jagannathan et.al mengusulkan bahwa kromosenter dan DNA satelit berfungsi peran mendasar dalam merangkum lengkap genom dalam satu inti tunggal, karakteristik universal sel eukariotik. Kredit gambar: Lisichik.

DNA satelit terdiri dari urutan kode genetik yang sangat sederhana dan sangat repetitif. Meskipun menyumbang sebagian besar genom kita, DNA satelit tidak mengandung instruksi untuk membuat protein spesifik. Terlebih lagi, sifatnya yang berulang dianggap membuat genom kurang stabil dan lebih rentan terhadap kerusakan atau penyakit. Hingga baru-baru ini, para ilmuwan percaya bahwa ‘junk,’ atau ‘selfish,’ ini tidak melayani tujuan yang sebenarnya.

“Tapi kami tidak cukup yakin dengan gagasan bahwa ini hanyalah sampah genomik. Jika kita tidak secara aktif membutuhkannya, dan jika tidak memilikinya akan memberi kita keuntungan, maka evolusi mungkin akan menyingkirkannya. Tapi itu belum terjadi, ”kata penulis utama Profesor Yukiko Yamashita, dari Universitas Michigan Life Sciences Institute.

Profesor Yamashita dan rekan-rekannya memutuskan untuk melihat apa yang akan terjadi jika sel-sel tidak dapat menggunakan DNA satelit perikentromerik ini. Karena itu ada dalam sekuens yang panjang dan berulang, mereka tidak bisa hanya mengubah atau memotong seluruh DNA satelit dari genom. Sebaliknya, mereka mendekati pertanyaan melalui D1, protein yang diketahui mengikat DNA satelit.

Para ilmuwan menyingkirkan D1 dari sel-sel lalat buah (Drosophila melanogaster), organisme model yang umum digunakan. Dan mereka dengan cepat menyadari bahwa sel-sel germinal - sel-sel yang pada akhirnya berkembang menjadi sperma atau telur - mati.

Analisis lebih lanjut mengungkapkan bahwa sel-sel yang mati membentuk inti-mikro, atau tunas kecil, di luar inti yang termasuk potongan-potongan genom. Tanpa seluruh genom dienkapsulasi dalam nukleus, sel-sel tidak dapat bertahan hidup.

"Protein D1 mengikat DNA satelit untuk menarik semua kromosom bersama dalam nukleus," penulis penelitian menjelaskan.

"Jika protein D1 tidak dapat mengambil DNA satelit, sel kehilangan kemampuannya untuk membentuk inti lengkap dan akhirnya mati."

“Protein memiliki beberapa situs pengikatan, sehingga dapat mengikat beberapa kromosom dan mengemasnya bersama di satu tempat, mencegah kromosom individu mengambang keluar dari nukleus,” tambah Profesor Yamashita.

Para peneliti melakukan eksperimen serupa menggunakan sel tikus dan menemukan hasil yang sama. Ketika mereka mengeluarkan protein yang biasanya mengikat DNA satelit tikus, sel-sel itu kembali membentuk inti-mikro dan tidak bertahan hidup.

Temuan serupa dari lalat buah dan sel tikus menuntun peneliti untuk percaya bahwa DNA satelit sangat penting untuk kelangsungan hidup sel, tidak hanya pada organisme model, tetapi di seluruh spesies yang menanamkan DNA ke dalam nukleus - termasuk manusia.


Sumber:
Peran DNA Sampah Peran DNA Sampah Reviewed by Rifqy Yuhana on 22.21 Rating: 5

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.