Sering sekali kita mendengar istilah DNA, baik itu melalui media massa, maupun dalam percakapan sehari-hari. Tetapi mungkin ada dari kita yang belum mengetahui pengertian dari DNA. Oleh karena itu di bawah ini akan dijelaskan secara singkat mengenai apa yang dimaksud dengan DNA dan struktur DNA.
Pengertian Asam deoksiribonukleat atau DNA adalah molekul yang berisi instruksi yang dibutuhkan organisme untuk berkembang, hidup, dan bereproduksi. Instruksi ini ditemukan di dalam setiap sel, dan diturunkan dari orang tua kepada anak-anak mereka. DNA atau asam deoksiribonukleat adalah molekul panjang yang mengandung kode genetik unik. Seperti buku resep, ia menyimpan instruksi untuk membuat semua protein dalam tubuh kita.
Struktur DNA
DNA terdiri dari molekul yang disebut nukleotida. Setiap nukleotida mengandung gugus fosfat, gugus gula, dan basa nitrogen. Empat jenis basa nitrogen adalah adenin (A), timin (T), guanin (G) dan sitosin (C). Urutan basa-basa ini adalah yang menentukan instruksi DNA, atau kode genetik. DNA manusia memiliki sekitar 3 miliar pangkalan, dan lebih dari 99 persen pangkalan itu adalah sama pada semua orang.
Serupa dengan cara urutan huruf dalam alfabet dapat digunakan untuk membentuk kata, urutan basa nitrogen dalam urutan DNA membentuk gen, yang dalam bahasa sel, memberi tahu sel cara membuat protein. Jenis lain dari asam nukleat, asam ribonukleat, atau RNA, menerjemahkan informasi genetik dari DNA menjadi protein.
Nukleotida saling menempel membentuk dua untaian panjang yang membentuk struktur heliks ganda. Jika Anda menganggap struktur heliks ganda sebagai tangga, molekul fosfat dan gula adalah sisi-sisinya, sedangkan basisnya adalah anak tangga. Basa pada satu pasangan untai dengan basis pada untai lainnya: pasangan adenin dengan timin, dan pasangan guanin dengan sitosin.
Molekul DNA panjang – sangat panjang, sehingga tidak dapat masuk ke dalam sel tanpa kemasan yang tepat. Agar muat di dalam sel, DNA digulung erat untuk membentuk struktur yang kita sebut kromosom. Setiap kromosom mengandung molekul DNA tunggal. Manusia memiliki 23 pasang kromosom, yang ditemukan di dalam inti sel.
DNA, atau asam deoksiribonukleat, adalah materi warisan pada manusia dan hampir semua organisme lain. Hampir setiap sel dalam tubuh seseorang memiliki DNA yang sama. Sebagian besar DNA terletak di inti sel (di mana itu disebut DNA inti), tetapi sejumlah kecil DNA juga dapat ditemukan dalam mitokondria (di mana itu disebut DNA mitokondria atau mtDNA). Untuk lebih jelasnya silahkan simak uraian berikut ini semoga bermanfaat!
Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan singkatan DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), 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 merupakan asam nukleat; bersamaan dengan protein dan karbohidrat, asam nukleat adalah makromolekul esensial bagi seluruh makhluk hidup yang diketahui.
Kebanyakan molekul DNA terdiri dari dua unting biopolimer yang berpilin satu sama lainnya membentuk heliks ganda. Dua unting DNA ini dikenal sebagai polinukleotida karena keduanya terdiri dari satuan-satuan molekul yang disebut nukleotida. Tiap-tiap nukleotida terdiri atas salah satu jenis basa nitrogen (guanina (G), adenina (A), timina (T), atau sitosina (C)), gula monosakarida yang disebut deoksiribosa, dan gugus fosfat.
Nukleotida-nukelotida ini kemudian tersambung dalam satu rantai ikatan kovalen antara gula satu nukleotida dengan fosfat nukelotida lainnya. Hasilnya adalah rantai punggung gula-fosfat yang berselang-seling. Menurut kaidah pasangan basa (A dengan T dan C dengan G), ikatan hidrogen mengikat basa-basa dari kedua unting polinukleotida membentuk DNA unting ganda
Dua unting DNA bersifat anti-paralel, yang berarti bahwa keduanya berpasangan secara berlawanan. Pada setiap gugus gula, terikat salah satu dari empat jenis nukleobasa. Urutan-urutan empat nukleobasa di sepanjang rantai punggung DNA inilah yang menyimpan kode informasi biologis. Melalui proses biokimia yang disebut transkripsi, unting DNA digunakan sebagai templat untuk membuat unting RNA. Unting RNA ini kemudian ditranslasikan untuk menentukan urutan asam amino protein yang dibangun.
Struktur kimia DNA yang ada membuatnya sangat cocok untuk menyimpan informasi biologis setiap makhluk hidup. Rantai punggung DNA resisten terhadap pembelahan kimia, dan kedua-dua unting dalam struktur unting ganda DNA menyimpan informasi biologis yang sama. Karenanya, informasi biologis ini akan direplikasi ketika dua unting DNA dipisahkan. Sebagian besar DNA (lebih dari 98% pada manusia) bersifat non-kode, yang berarti bagian ini tidak berfungsi menyandikan protein.
Dalam sel, DNA tersusun dalam kromosom. Semasa pembelahan sel, kromosom-kromosom ini diduplikasi dalam proses yang disebut replikasi DNA. Organisme eukariotik (hewan, tumbuhan, fungi, dan protista) menyimpan kebanyakan DNA-nya dalam inti sel dan sebagian kecil sisanya dalam organel seperti mitokondria ataupun kloroplas. Sebaliknya organisme prokariotik (bakteri dan arkaea) menyimpan DNA-nya hanya dalam sitoplasma.
Dalam kromosom, protein kromatin seperti histon berperan dalam penyusunan DNA menjadi struktur kompak. Struktur kompak inilah yang kemudian berinteraksi antara DNA dengan protein lainnya, sehingga membantu kontrol bagian-bagian DNA mana sajakah yang dapat ditranskripsikan.
Para ilmuwan menggunakan DNA sebagai alat molekuler untuk menyingkap teori-teori dan hukum-hukum fisika, seperti misalnya teorema ergodik dan teori elastisitas. Sifat-sifat materi DNA yang khas membuatnya sangat menarik untuk diteliti bagi ilmuwan dan insinyur yang bekerja di bidang mikrofabrikasi dan nanofabrikasi material. Beberapa kemajuan di bidang material ini misalnya origami DNA dan material hibrida berbasi DNA.