Simulator Sintesis Protein: Transkripsi dan Translasi

Cara memakai simulator sintesis protein

1. Pilih gen atau ketik DNA-mu sendiri (untai pengode, dari 5′ ke 3′). RNA polimerase membuka heliks ganda dan membangun RNA duta di sepanjangnya, dengan urutan yang sama seperti untai pengode tetapi dengan U menggantikan T. Lalu ribosom mencari AUG pertama dan membaca mRNA tiga basa sekaligus; setiap RNA transfer membawa asam amino untuk kodonnya, dan rantai bertambah sampai kodon stop.
2. Hasilnya menampilkan mRNA, kodon mulai dari kodon start, protein dalam kode satu huruf dan tiga huruf, serta massanya. Buat mutasi: pilih substitusi, insersi, atau delesi, posisinya, dan basa barunya. Simulasi membandingkan kedua protein dan menamai efeknya: diam, missense, nonsens, pergeseran rangka baca, kodon start hilang, atau kodon stop hilang. Substitusi menjadi T pada basa 20 β-globin adalah mutasi anemia sel sabit.
3. Grafik memetakan hidropati protein asli dan protein mutan, residu demi residu; pergeseran rangka baca mengacak semuanya setelah titik mutasi. Pilih gen mana yang dianimasikan, yang asli atau yang mutan, serta kecepatannya. Alat Translasi DNA ke Protein dan Pencari ORF menangani urutan panjang di keenam rangka baca.

Pertanyaan umum

Apa itu transkripsi dan translasi?

Transkripsi menyalin DNA sebuah gen menjadi RNA duta, yang dibuat oleh RNA polimerase dengan membaca untai cetakan. Translasi mengubah mRNA menjadi protein: ribosom membacanya kodon demi kodon, tiga basa sekaligus, dan RNA transfer membawa asam amino yang sesuai. Pada bakteri keduanya terjadi bersamaan di sitoplasma; pada eukariota mRNA dibuat dan diproses dulu di dalam inti sel.

Ada berapa kodon?

Empat basa yang diambil tiga-tiga memberi 4³ = 64 kodon. Enam puluh satu mengode 20 asam amino, jadi kebanyakan asam amino punya beberapa kodon, dan tiga (UAA, UAG, UGA) adalah kodon stop. AUG mengode metionin dan sekaligus menandai tempat translasi dimulai.

Apa beda mutasi missense, nonsens, dan pergeseran rangka baca?

Mutasi missense mengubah satu kodon menjadi kodon untuk asam amino lain, seperti pada anemia sel sabit, ketika GAG menjadi GTG dan glutamat menjadi valin. Mutasi nonsens mengubah kodon menjadi kodon stop dan memendekkan protein. Pergeseran rangka baca, karena menyisipkan atau membuang sejumlah basa yang bukan kelipatan tiga, mengubah semua kodon sesudahnya. Mutasi diam mengganti kodon dengan kodon lain untuk asam amino yang sama.

Mengapa mutasi sel sabit disebut Glu6Val padahal di kodon 7?

Menurut kebiasaan, posisi pada hemoglobin dihitung dari asam amino pertama rantai yang sudah jadi, setelah metionin awal dibuang. Simulasi ini menghitung dari metionin, jadi perubahan yang sama tampil sebagai E7V.

Katanya WebGL dimatikan.

Tampilan 3D memerlukan WebGL, yang dimiliki semua browser terkini. WebGL bisa nonaktif jika akselerasi perangkat keras dimatikan di pengaturan browser, atau karena driver grafis yang sangat lama. Nyalakan akselerasi perangkat keras, atau coba browser lain.

Apakah ada yang diunggah?

Tidak. Simulasi digambar oleh browser Anda sendiri dengan WebGL; tidak ada yang dikirim ke mana pun, dan simulasi tetap berjalan offline setelah halaman dimuat.