Selasa, 22 September 2026
23:31 WIB
TERKINI
Regional Solo Safari Bantah Larang Hijab, Akui Ada Kesalahan Komunikasi Berita Banjir Bandang Landa Kompleks Pemkab Solok, Peralatan Kantor Hanyut dan Warga Mengungsi Berita Mengungkap Jaringan Video Asusila "A Day in My Life": Dua Pelaku Raup Jutaan Rupiah Berita Nusron Wahid Mundur dari Golkar, Serahkan Detail ke Bahlil Lahadalia Wawancara Tragedi 1965: Oka Rusmini Soroti Perampasan Hak Hidup Perempuan Prelude Dua Mantan Menteri Keuangan: Riwayat Berbeda di Kursi Kasir Negara Politik Kepala BGN Gencar Beriklan di Medsos, Benahi Citra Program Makan Bergizi Gratis Bisnis Jerat Pungli Ancam UMKM Indonesia: Kisah Bolosego dan Solusi Mendesak Hukum & Kriminal Empat Eks Pejabat LPEI Divonis 6 Tahun Penjara dalam Skandal Korupsi Pembiayaan Ekspor Hukum & Kriminal Mantan Bupati Sidoarjo Gus Muhdlor Bebas Bersyarat Usai Dua Tahun Dipenjara Regional Solo Safari Bantah Larang Hijab, Akui Ada Kesalahan Komunikasi Berita Banjir Bandang Landa Kompleks Pemkab Solok, Peralatan Kantor Hanyut dan Warga Mengungsi Berita Mengungkap Jaringan Video Asusila "A Day in My Life": Dua Pelaku Raup Jutaan Rupiah Berita Nusron Wahid Mundur dari Golkar, Serahkan Detail ke Bahlil Lahadalia Wawancara Tragedi 1965: Oka Rusmini Soroti Perampasan Hak Hidup Perempuan Prelude Dua Mantan Menteri Keuangan: Riwayat Berbeda di Kursi Kasir Negara Politik Kepala BGN Gencar Beriklan di Medsos, Benahi Citra Program Makan Bergizi Gratis Bisnis Jerat Pungli Ancam UMKM Indonesia: Kisah Bolosego dan Solusi Mendesak Hukum & Kriminal Empat Eks Pejabat LPEI Divonis 6 Tahun Penjara dalam Skandal Korupsi Pembiayaan Ekspor Hukum & Kriminal Mantan Bupati Sidoarjo Gus Muhdlor Bebas Bersyarat Usai Dua Tahun Dipenjara

DNA ligase

DNA ligase merupakan enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester antara ujung 5’-fosfat dan 3’-hidroksil pada DNA yang mengalami nick.[1] Nick pada DNA dapat terjadi pada saat replikasi DNA, rekombinasi dan kerusakan.[1] Secara biologis, DNA ligase diperlukan untuk menggabungkan fragmen Okazaki saat proses replikasi, menyambung potongan-potongan DNA yang baru disintesis, serta berperan dalam proses reparasi DNA.[2] Oleh karena pentingnya peranan DNA ligase, sekarang ini telah dikembangkan obat antibakterial yang menginhibisi DNA ligase.[3] Dengan diinhibisinya DNA ligase, diharapkan kromosom menjadi terdegradasi dan sel akan mati.[3] DNA ligase merupakan enzim yang sangat berguna baik di dalam sel, maupun di luar sel.[4] Untuk penggunaan di luar sel, penggabungan dengan enzim restriksi telah membuat terobosan baru di bidang teknologi DNA rekombinan.[4] Enzim restriksi diibaratkan seperti gunting yang memungkinkan kita untuk memotong DNA di tempat yang spesifik.[4] Kemudian DNA ligase berperan sebagai lem yang menyambung DNA yang telah terpotong sehingga menjadi DNA yang fungsional.[4]

Jenis-Jenis DNA Ligase

DNA ligase dapat digolongkan menjadi 2 jenis berdasarkan kofaktor yang diperlukan, yaitu NAD+ atau ATP.[1] DNA ligase NAD+-dependent ditemukan hanya di bakteri.[1] Sementara itu, DNA ligase ATP-dependent ditemukan di bakteriofage, eubacteria, archaea, dan virus.[1] Walaupun kedua jenis enzim ini memerlukan kofaktor yang berbeda, keduanya memiliki mekanisme katalitik yang sama.[2] DNA ligase ATP-dependent yang umum adalah T4 DNA ligase dan T7 DNA ligase.[2]

T4 DNA Ligase

T4 DNA ligase berasal dari T4 bakteriofage.[5] Enzim ini akan meligasi fragmen DNA yang menggantung, memiliki ujung kohesif maupun ujung tumpul.[5] Untuk meligasi fragmen DNA yang memiliki ujung tumpul, diperlukan konsentrasi enzim yang lebih besar.[5] Proses ligasi DNA T4 memerlukan larutan penyangga yang mengandung ATP dengan konsentrasi 0.25-1 mM.[5] Proses ini dapat berlangsung pada kisaran suhu yang luas, tetapi untuk beberapa kasus, proses ligasi dilakukan pada suhu tertentu.[5] Seperti pada saat menginginkan efisiensi yang tinggi dalam ligasi (contohnya membuat pustaka genom) suhu yang disarankan adalah 16 °C.[5] Sementara itu, jika ligasi bertujuan untuk subcloning, ligasi dapat dilakukan pada suhu 4 °C semalaman, atau pada suhu ruang selama 30 menit hingga beberapa jam.[5]

T7 DNA Ligase

T7 DNA ligase merupakan DNA ligase dengan ukuran terkecil, yaitu sebesar 41 kDa.[2] DNA ligase ini berasal dari bakteriofage T7, mempunyai struktur yang terdiri dari dua domain dengan sisi aktif ATP yang terbentuk oleh ujung-N domain yang lebih besar.[2]

Mekanisme DNA Ligase

330px-Ligase_rxn.png?utm_source=id.wikipedia.org&utm_campaign=parser&utm_content=thumbnail
Mekanisme DNA Ligase

Mekanisme DNA ligase dimulai dari hidrolisis kofaktor, yaitu NAD+ atau ATP.[1] Peristiwa ini menghasilkan kompleks enzim-adenylate AMP yang berikatan kovalen dengan grup α-amino residu lysin pada sisi aktif dengan melepaskan pyrofosfat inorganik (PPi), jika kofaktor berupa ATP; atau nicotinamide mononucleotide (NMN), jika kofaktor berupa NAD+.[1] Kemudian sebagian AMP akan berpindah dari sisi aktif lysin ke ujung bebas 5’-fosfat yang berada pada nick utas DNA. Pada akhirnya, iktan fosfodiester akan terbentuk antara ujung 3’-OH yang berada di ujung nick dengan 5’-fosfat dan melepaskan AMP dan enzim adenylate.[1]

Referensi

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Gul S et al. 2004. Staphylococcus aureus DNA ligase: characterization of its kinetics of catalysis and development of a high-throughput screening compatible chemiluminescent hybridization protection assay. Biochem J 383(3): 551-9.
  2. 1 2 3 4 5 http://www.biochem.ucl.ac.uk/bsm/xtal/teach/repl/ligase.html[pranala nonaktif permanen]
  3. 1 2 Miesel L, Kravec CV, Ma S, McMonagle P, Palermo R. 2002. A High Throughput Assay of Bacterial DNA Ligase for Antibacterial Drug Discovery. Abstr Intersci Conf Antimicrob Agents Chemother Intersci Conf Antimicrob Agents Chemother 42: 27-30.
  4. 1 2 3 4 Goodsell DS. 2004. DNA ligase. [terhubung berkala]. http://www.pdb.org/pdb/static.do?p=education_discussion/molecule_of_the_month/pdb55_1.html[pranala nonaktif permanen] [2 Apr 2010].
  5. 1 2 3 4 5 6 7 Bowen RA, Austgen L, Rouge M. 2002. DNA ligation. [terhubung berkala]. http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/genetics/biotech/enzymes/ligation.html[pranala nonaktif permanen] [2 Apr 2010].
Aktivitas
Regulasi
Klasifikasi
Kinetika
Tipe
Zimogen
Group
PDC
Koenzim
AcCoA  · CoA  · CoQ10  · FAD  · NAD+
Enzim
EC 1
.1
.1
Alkohol dehidrogenase
.1 ADH  · .2 ALR  · .54 LAD  · .90 RAD  · .91 RAD  · .144 PAD  · .194 CAD  · .195 CAD
.3 HSD  · .4  · .5  · .6  · .7  · .8  · .9  · .10  · .11  · .12  · .13  · .14  · .15  · .16  · .17  · .18  · .19  · .20  · .21  · .22  · .23  · .24  · .25  · .26  · .27 LDH  · .146 11β-HSD  · .196 15-PGDH
.2
.3
.1  · .2  · .4 GOX  · .8 GLO
.2
.4
.3
.5
.1 SCCR
SQR  · QFR
.5
.5
.6
.5
.3 NADHD
.9
.3
.10
.2
.1  · .2 UCCR
.11
.1
.1  · .2  · .3  · .4  · .5  · .6  · .7  · .8 TPO
.13
.14
.13
.14
.16
.3
EC 2
.3
.2
.1  · .2 GGT
.4
.1
.6
.1
.7
.1-.4
.1
PI3K
.137  · .153  · .154
.2
.3
.1  · .2 CK
.4
.6
.7
.10-.13
.10 TK
.1
.2
.11 STK
.1 Rsk  · .2 PDK  · .3  · .4  · .5  · .6  · .7  · .8  · .9  · .10  · .11  · .12  · .13  · .14  · .15  · .16  · DAPK  · .18  · .19  · .20  · .21  · .22 CDK  · .24 MAPK
.12
.13
F3  · Strepto
EC3
.1
.1
Lipase
.4 EL  · .34 LPL  · Fosfo
.2
.3
.2
.1
.1 PA  · .2  · .3  · .4  · .5  · .6  · .7  · .8  · .9  · .10  · .11  · .12  · .13  · .14  · .15  · .16  · .17  · .18  · .19  · .20  · .21  · .22 α-gal  · .23 β-gal  · .166 HPA
.3
.4
.2
.1 CPA  · .2 CPB  · .3 CPS
.11-.19
.11-15
.11  · .12 (.2 CPA  · .3 CPB  · .7 CPN  · .8 CPS  · .11 ACP)  · .13  · .14  · .15
.16-.18
.16  · .17 (.1 CPA  · .2 CPB  · .3 CPN  · .4 CPS  · .6 ACP  · .9 CPS  · .21 PSMA)  · .18
.19
.21-.24
.21 (FVII  · FIX  · FX  · FXI  · FXII  · FD  · PROC  · Trombin)  · .22  · .23  · .24 (.1 ALA  · .7 MMP-1  · .17 MMP-3/MMP-6  · .19 BMP-1  · .23 MMP-7  · .24 MMP-2/MMP-5  · .35 MMP-9  · Sekretase)
.5
.1  · .2  · .3 (ARG)  · .4  · .5
.6
.7
EC 4
.1 (.1  · .2  · .3)  · .2  · .3 (.1  · .2)  · .4  · .5  · .6
EC 5
EC 6
Lainnya
Helikase  · Girase  · Konvertase (C3/C5)  · Permease (ATPase  · EEAT  · FATP  · GLUT  · MCT  · OATP  · SGLT  · UCP-1)  · Aldolase  · Fosfatase  · Laktase  · Nuklease  · Papain  · Rekonektin  · Renin  · Rennet  · Rubisco  · Selulase  · Sulfatase
Lihat pula: Asam amino  · Darah  · Hormon
Konten disalin dari Wikipedia Bahasa Indonesia (lisensi CC BY-SA) Lihat versi asli di Wikipedia

Rekomendasi Pilihan