*MARINE BIOTECHNOLOGY Riyanti, S.T, M.Biotech

BioteknologiPenerapan prinsip-prinsip biologi, biokimia dan rekayasa dalam pengolahan bahan dengan memanfaatkan agensia jasad hidup dan komponen-komponennya untuk menghasilkan barang dan jasa*Marine Biotechnology is the study of how the various organisms and actions of the ocean can be used to provide services and products to us.

*

*

DASAR-DASAR BIOTEKNOLOGIPendahuluanStruktur dan Komponen SelStruktur dan Organisasi Bahan GenetikPerubahan Genetik pada Jasad HidupReplikasi dan Ekspresi Genetik*

*STRUKTUR DAN KOMPONEN SELSel Tunggal = 1 individu satu selSel Banyak = 1 individu banyak sel

Satuan DasarOrganisasi SelContohSel TunggalProkaryotEscherichia coliEukaryotSacharomyces cerevisiaeSel Banyak (Multisel) EukaryotTanaman tk Tinggi, hewan, manusia

*PROKARYOTStruktur Utama1) Dinding Sel2)Membran Plasma Sel3)Ribosom4) Bahan Genetik

Sel Prokaryot mempunyai struktur yang LEBIH sederhana dibanding jasad Eukaryot

*

Struktur dasar sel FungsiDinding Sel (protein, lemak, polisakarida)KapsulPelindung sel terhadap tekanan osmotik; memberikan bentukMembran Plasma (lemak dan protein)Selaput sel yang bersifat semipermeable ;mengatur keluar masuknya molekul dan ion-ionRibosom (protein &molekul RNA)1 sel = 10.000 ribosom (40% total massa)Sintesis proteinBahan Genetik (double stranded DNA ) / PlasmidMenentukan sifat-sifat jasadTidak dibutuhkan sel untuk pertumbuhan;membawa gen tertentu yang menguntungkan ,gen ketahananPiliSaluran perpindahan bahan genetik ke sel lain

EUKARYOT*

*Eukaryotes vs ProkaryotesEukaryotic cells are characterized by membrane-bound compartments, which are absent in prokaryotes.

VIRUSJasad hidup bukan selulerPartikel yang mengandung bahan genetik DNA atau RNA yang diselubungi protein :kapsidSatuan dasar : VirionMemperbanyak diri dalam sel inang yang : Parasit ObligatEkspresi genetik virus : sistem enzim dalam sel inangVIROID : molekul kecil RNA : 359 basa nukleotida& tidak diselubungi proteinPRION :partikel molekul protein & tdk memiliki asam nukleat*

Phage Attached to E. coli Cell

*

STRUKTUR DAN ORGANISASI BAHAN GENETIKDNA (deoxyribonucleic acid)RNA (ribonucleic acid)*

*

*

*

*

Chapter 2 slide *Fig. 2.13 Molecular structure of DNA

STRUKTUR RNA*

Bentuk molekul RNAFungsimRNA (messenger RNA)Hasil transkripsi DNA yang membawa kode-kode genetik untuk rangkaian asam amino yang menyusun proteinrRNA (ribosomal RNA)RNA hasil transkripsi suatu rangkain kode genetik tertentu pada DNA untuk menyusun ribosomtRNA (transfer RNA)RNA yang secara khusus berperan membawa asam amino spesifik yang akan dirangkaikan dalam proses biosintesis protein didalam ribosom

ORGANISASI BAHAN GENETIKGen : unit molekul DNA / RNA dengan panjang minimum tertentu yang membawa informasi mengenai urutan asam amino yang lengkap suatu protein atau yang menentukan struktur lengkap suatu molekul rRNA atau tRNAGenom : satu kesatuan gen yang secara alami dimiliki oleh satu sel atau virus atau satu kesatuan kromosom jasad eukaryot dalam fase haploidFragmen DNA : sepotong molekul DNA yang tidak membawa informasi genetik lengkap*

*Central Dogma - new

*

Prokaryotic Gene

53Open Reading FramePromoter region :pengatur ekspresi genetik (transkripsi bagian struktural)Ribosome binding siteTermination sequence Start codon / Stop Codon

Prokaryotic Gene ExpressionPromoterCistron1Cistron2CistronNTerminatorTranscriptionRNA PolymerasemRNA 5312NPolypeptidesNCNCNC123Slide modified from: http://biology.uky.edu/520/Lecture/lect8/lect8Notes.ppt

SD in polycistronic message

*

*

*A very simple eukaryotic geneIntron (Intervening Sequences) : sekuen nukleotida yang tidakk akan ditemukan terjemahannya. Intron akan ditranskripsi kemudian akan mengalami pemotongan sehingga tidak mengalami translasi

Gen Prokaryot tidak memiliki intron

Exon (Expressed) : sekuen nukleotida yang akan diterjemahkan

Bioteknologi :BakteriMarineyeastMarinefungiArchaeMicroalgaeMacroAlgaeLamunHewan Laut : Teripang;Karang;dll

*

*Figure: 10-04a

Caption:EM of E. coli during infection by phage T2.

*