ASTALOG.COM – Apa Itu DNA?
Seperti yang dikutip dari Wikipedia, DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid) merupakan Asam deoksiribonukleat, adalah sejenis biomolekul yang menyimpan dan menyandi instruksi-instruksi genetika setiap organisme dan banyak jenis virus. Instruksi-instruksi genetika ini berperan penting dalam pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi organisme dan virus.
DNA dapat mereplikasi yaitu membentuk salinan dirinya sendiri. Setiap untaian DNA berisi sekuens basis tertentu. Setiap basis juga dihubungkan oleh molekul gula dan fosfat. Bila basis membentuk anak tangga (horizontal), maka molekul gula dan fosfat membentuk bagian vertikal dari tangga tersebut.
Molekul-molekul DNA di tubuh kita tersusun dalam paket-paket yang disebut kromosom. Setiap manusia memiliki 23 pasang kromosom. Satu dari 23 pasang kromosom itu, yang disebut kromosom seks, berbeda pada pria dan wanita. Wanita memiliki dua kromosom X, laki-laki memiliki kromosom X dan Y. Setiap organisme memiliki jumlah kromosom yang berbeda. Misalnya, simpanze memiliki 24 pasang, pisang 11 pasang, dan lalat hanya 4 pasang.
Selanjutnya, kromosom tersusun dalam segmen-segmen pendek DNA yang disebut gen. Bila DNA adalah buku resep, maka setiap gen adalah resepnya. Resep ini memberitahu sel-sel bagaimana menjalankan fungsi dan mengekspresikan sifat tertentu. Manusia memiliki sekitar 25.000 gen. Gen inilah yang menentukan warna rambut, jenis rambut, warna kulit, warna mata, dll. Misalnya, seseorang memiliki rambut hitam keriting karena gen-gen yang diwarisi dari orangtuanya menginstruksikan sel-sel folikel rambut untuk membentuk rambut hitam dan keriting.
Sejarah Penemuan DNA.
Pada tahun 1865, Gregor Mendel menduga bahwa suatu bagian dari sel bertanggungjawab atas sifat yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya
Misteri yang belum terpecahkan ketika itu adalah: “bagaimanakah struktur DNA sehingga ia mampu bertugas sebagai materi genetik”. Persoalan ini dijawab oleh Francis Crick dan koleganya James Watson berdasarkan hasil difraksi sinar X pada DNA oleh Maurice Wilkins dan Rosalind Franklin.
DNA terdiri atas dua utas benang polinukleotida yang saling berpilin membentuk heliks ganda (double helix). Model struktur DNA itu pertama kali dikemukakan oleh James Watson dan Francis Crick pada tahun 1953 di Inggris. Struktur tersebut mereka buat berdasarkan hasil analisis foto difraksi sinar X pada DNA yang dibuat oleh Rosalind Franklin. Karena yang difoto itu tingkat molekul, maka yang tampak hanyalah bayangan gelap dan terang saja. Bayangan foto itu dianalisis sehingga mereka berkesimpulan bahwa molekul DNA merupakan dua benang polinukleotida yang berpilin membentuk struktur heliks ganda. Seutas polinukleotida pada molekul DNA tersusun atas rangkaian nukleotida.
Struktur DNA.
DNA merupakan polimer yang terdiri dari tiga komponen utama, yaitu:
1. Gugus fosfat.
2. Gula deoksiribosa.
3. Basa nitrogen, yang terdiri dari:
– Adenin (A)
– Guanin (G)
– Sitosin (C)
– Timin (T)
Penggunaan DNA Dalam Teknologi.
a. DNA Dalam Forensik.
Ilmuwan forensik dapat menggunakan DNA yang terletak dalam darah, sperma, kulit, liur atau rambut (intinya seluruh bagian tubuh) yang tersisa di tempat kejadian kejahatan untuk mengidentifikasi kemungkinan tersangka, sebuah proses yang disebut fingerprinting genetika atau pemrofilan DNA (DNA profiling).
b. DNA Dalam Komputasi.
DNA memainkan peran penting dalam ilmu komputer, baik sebagai masalah riset dan sebagai sebuah cara komputasi.
Riset dalam algoritma pencarian string, yang menemukan kejadian dari urutan huruf di dalam urutan huruf yang lebih besar, dimotivasi sebagian oleh riset DNA, dimana algoritma ini digunakan untuk mencari urutan tertentu dari nukleotida dalam sebuah urutan yang besar.
Dalam aplikasi lainnya seperti editor text, bahkan algoritma sederhana untuk masalah ini biasanya mencukupi, tetapi urutan DNA menyebabkan algoritma-algoritma ini untuk menunjukkan sifat kasus-mendekati-terburuk dikarenakan jumlah kecil dari karakter yang berbeda.
c. Tes DNA.
Tes DNA adalah analisis terhadap pola DNA (profil genetik) seseorang. Untuk keperluan tes DNA, sampel sel diambil dari jaringan tubuh (biasanya kulit). DNA kemudian dimurnikan dari sel-sel tersebut dan pola variasinya dibaca dengan mesin sekuensing DNA seperti pembacaan barcode. Hasil pembacaan barcode DNA ini kemudian dianalisis.
DNA dari tubuh seseorang akan 100% sama, dari mana pun Anda mengambil sampelnya. Setiap orang memiliki pola DNA yang unik, seperti halnya sidik jari.
Karena setengah dari pola DNA diwariskan dari ibu dan setengah diwariskan dari ayah, setengah dari garis-garis dalam barcode DNA anak akan berderet seperti pada DNA ayah, setengah lainnya seperti pada DNA ibu. Bila tidak ada hubungan orangtua-anak, tidak akan terdapat 50% kesamaan tersebut. DNA di antara saudara sekandung juga memiliki beberapa kesamaan, namun tidak seperti pada orangtua-anak.
