Laporan Resmi Praktikum Biologi Molekuler

CONTOH LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM BIOLOGI MOLEKULER

PERCOBAAN 3

ANALISIS DOMAIN PROTEIN FUNGSIONAL

Disusun oleh :

Sri Bekti (125010756)

Suci Ika Pratiwi (125010825)

UNIVERSITAS WAHID HASYIM

FAKULTAS FARMASI

SEMARANG

2014

PERCOBAAN 3

ANALISIS DOMAIN PROTEIN TUNGGAL

I.         TUJUAN PERCOBAAN

1.     Mencari identitas domain yang berperan dalam regulasi apoptosis, tirosin kinase, serta faktor transkripsi dengan menggunakan Gene Bank Database.

II.       DASAR TEORI

            Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).

Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun 1838.

Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosom.[1] Sampai tahap ini, protein masih "mentah", hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh secara biologi.

Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat):

·       struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzim protease yang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut memicu mutasi genetik.

·       Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:

- alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;

- beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);

- beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan

- gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").

·       Struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.

~ contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.

Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumen amino acid analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa molekular dengan spektrometri massa.

Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.

Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional (http://id.wikipedia.org/wiki/Protein, 2012)

Domain merupakan suatu unit dari protein yang independent secara structural yang memiliki karakteristik berupa protein globular kecil. Bentuk domain antara lain : β / α barrel, forn helix bundle, β / α  saddle, β / α sandwich. Domain bertanggung jawab terhadap aktivitas protein dan biasanya memiliki fungsi yang spesifik. Pembagian domain menurut fungsinya: DNA binding domains, RNA binding domains, ligand (regulatory) domains, oligomerization domains. Gen Bank Database dapat dimanfaatkan untuk melacak keberadaan motif dan domain tersebut. Dari database tersebut dapat diketahui protein yang berbeda yang memiliki motif dan domain yang sama, dan mereka digolongkan dalam satu family.

III.     CARA KERJA

Buka situs NCBI

Masuk ke halaman protein yang akan dianalisis conserved domainn

Klik Conserved Domains, for: isikan target protein, klik Go

 muncul keterangan mengenai protein, struktur 3D, kaitan dengan protein lain dan perbandingan asam amino pada domain fungsional dengan domain pada protein lain. Klik bagian-bagian tertentu untuk melihat keterangan lebih lanjut.

Klik See full description untuk melihat keterangan lengkap mengenai protein target

 

Kumpulkan semua informasi mengenai struktur protein, domain dan fungsinya

IV.     DATA HASIL PERCOBAAN

Baca selengkapnya...






Baca juga artikel-artikel ini :
Contoh Soal-Soal Manajemen Sumber Daya Manusia (MSDM)
Contoh Surat Pernyataan
Contoh Kebijakan Moneter dan Kebijakan Fiskal Di Indonesia
Makalah Promosi Sebagai Komunikasi Perusahaan (philip kotler)
Makalah Tentang Puisi Dan Pantun
Contoh Surat Kuasa