---
title: "Dari Gen ke Protein"
book: "Biologi Sekolah Menengah Atas"
subject: biology
language: id
chapter: 14
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/14-dari-gen-ke-protein
---

# Bab 14 — Dari Gen ke Protein

Pada 1961 seorang ahli biokimia memberi sari bebas [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) bakteri sebuah [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) buatan yang hanya terbuat dari huruf U, yang berulang. Sarinya membuat [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang hanya terbuat dari satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families), yaitu fenilalanin, yang berulang. Dengan satu percobaan itu kata pertama [kode genetiknya](#def-g11-gene-expression-code) terbaca: UUU berarti fenilalanin. Dalam lima tahun keenam puluh empat katanya dikenal, dan ternyata semuanya kata yang sama pada bakteri, tanaman gandum dan manusia. Bab ini mengikuti jalan dari urutan [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) ke urutan [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) sebuah [protein](#def-g11-gene-expression-protein) — jalan yang dilalui tiap sifat pada [Bab 13](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#ch-g11-mutations).

## 14.1 Gen membuat protein

**Proposisi 14.1 (Satu gen, satu protein).**

Sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) terungkap ketika [selnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) memakai urutannya untuk membuat [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang disandikannya. Sebagian besar sifat bergantung pada [protein](#def-g11-gene-expression-protein) — [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism), serat struktur, pengangkut, reseptor — dan sebuah [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) mengubah sifat dengan mengubah [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang dihasilkan [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene).

**Bukti percobaan.** Beadle dan Tatum (1941) menyinari spora kapang roti dan mengumpulkan mutan yang tidak lagi dapat tumbuh pada medium minimal kecuali jika satu zat tertentu, seperti [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) arginin, ditambahkan. Tiap mutannya kehilangan satu [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) dalam rantai reaksi yang membuat zat itu; tiap cacatnya diwariskan sebagai satu [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene); dan mutan yang terhalang pada langkah yang berbeda dalam rantai yang sama membawa [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) pada [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang berbeda. Satu [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene), satu [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) — dan, sebagaimana digeneralkan penelitian kemudian, satu [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene), satu rantai polipeptida. ∎

**Definisi 14.2 (Protein, urutan asam amino).**

Sebuah *protein* adalah rantai [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families), panjangnya dari beberapa lusin sampai beberapa ribu, yang diambil dari perangkat dua puluh jenis. *Urutan* — yaitu susunan [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) — adalah apa yang ditetapkan [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene); begitu terbuat, rantainya melipat menjadi bentuk tiga dimensi yang tertentu yang ditetapkan urutan itu, dan bentuknya menetapkan fungsinya. Ubahlah satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) dan lipatannya, serta fungsinya, dapat berubah.

## 14.2 Transkripsi: gennya disalin menjadi RNA

**Definisi 14.3 (RNA duta dan transkripsi).**

*RNA* (asam ribonukleat) adalah rantai [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) berutai tunggal seperti [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-information), kecuali bahwa gulanya adalah ribosa dan [basa](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) urasil (U) menggantikan timin (T). *Transkripsi* adalah penyalinan urutan sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) menjadi molekul *RNA duta* (mRNA): [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) *RNA polimerase* membuka [heliks gandanya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#prop-g10-universal-dna-helix) di sepanjang [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene), membaca satu untai (yaitu *untai cetakan*) dan merakit RNA komplementernya, U berhadapan dengan A, A berhadapan dengan T, G berhadapan dengan C dan C berhadapan dengan G. RNA duta itu punya urutan untai [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang lain, dengan U untuk T; ia meninggalkan [inti selnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menuju [sitoplasma](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell).

![Transkripsi. RNA polimerase membuka heliksnya, membaca untai cetakannya dan membangun sebuah RNA duta yang komplementer dengannya (U sebagai ganti T). Di belakang enzimnya heliksnya menutup lagi; RNA-nya mengelupas.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-gene-expression/fig-532cfa99b1ac.svg)

*[Transkripsi](#def-g11-gene-expression-transcription). [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) polimerase membuka heliksnya, membaca untai cetakannya dan membangun sebuah [RNA duta](#def-g11-gene-expression-transcription) yang komplementer dengannya (U sebagai ganti T). Di belakang [enzimnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) heliksnya menutup lagi; [RNA-nya](#def-g11-gene-expression-transcription) mengelupas.*

**Contoh 14.4 (Sebuah transkrip).**

Untai cetakan `3’-TAC GGA CTT ATC-5’` memberi mRNA `5’-AUG CCU GAA UAG-3’`. Untai [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang lain berbunyi `5’-ATG CCT GAA TAG-3’`: mRNA-nya adalah urutan untai itu dengan U untuk T, dan itulah sebabnya urutan [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) menurut kesepakatan dituliskan sebagai untai itu, yaitu *untai penyandi*.

## 14.3 Kode genetiknya

**Definisi 14.5 (Kodon dan kode genetik).**

[RNA dutanya](#def-g11-gene-expression-transcription) dibaca dalam kelompok tiga [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) yang berurutan, yaitu *kodon*, dari sebuah titik awal yang tertentu. Yang disebut *kode genetik* adalah kesepadanan antara 64 kodon yang mungkin dan 20 [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families): 61 kodon menetapkan satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families), tiga kodon (UAA, UAG, UGA) merupakan isyarat *henti* yang mengakhiri rantainya, dan AUG, yang menetapkan metionin, juga bertugas sebagai kodon *awal*. Kodenya bersifat *degenerasi* — sebagian besar [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) punya lebih dari satu kodon — dan *semesta*: tabel yang sama melayani setiap organisme yang dikenal, dengan sedikit ragam kecil yang langka.

*[Kode genetik](#def-g11-gene-expression-code), yang dibaca pada mRNA-nya. Tiap [kodon](#def-g11-gene-expression-code) ditemukan lewat huruf pertamanya (baris), huruf keduanya (lajur) dan huruf ketiganya (baris di dalam bloknya). AUG sekaligus metionin dan isyarat awal; tiga [kodon](#def-g11-gene-expression-code) merupakan henti.*

**Proposisi 14.6 (Bagaimana kodenya terbaca).**

Makna tiap [kodon](#def-g11-gene-expression-code) ditegakkan lewat percobaan.

**Bukti percobaan.** Nirenberg dan Matthaei (1961) menambahkan [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) sintetis dari satu [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) yang berulang ke dalam sari bebas [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) yang memuat [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle), [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) dan [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) penyusun [protein](#def-g11-gene-expression-protein): poli-U menghasilkan rantai fenilalanin, poli-C rantai prolin, poli-A rantai lisin. [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) sintetis dari pasangan dan tripel yang berulang, dan kemudian pengikatan tripel tunggal pada [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle), menetapkan [kodon](#def-g11-gene-expression-code) selebihnya pada 1966. Panjang tiga hurufnya telah disimpulkan dari hitungannya (dua huruf hanya memberi 16 gabungan, terlalu sedikit untuk 20 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families); tiga huruf memberi 64) dan dibenarkan oleh [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation): menyisipkan satu atau dua [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) ke dalam sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) memusnahkan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein), menyisipkan tiga memulihkan [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang nyaris normal. ∎

**Metode 14.7 (Menerjemahkan sebuah urutan).**

1. Tuliskan untai penyandinya (atau transkripsikan untai cetakannya): gantilah T dengan U untuk memperoleh mRNA-nya.
2. Carilah AUG yang pertama: itulah awalnya, dan rangka bacanya tertetapkan darinya.
3. Potonglah mRNA-nya menjadi tripel yang berurutan mulai dari AUG-nya lalu bacalah masing-masing pada tabelnya.
4. Berhentilah pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) henti yang pertama; [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang terdaftar, berurutan, adalah urutan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) .
5. Untuk sebuah mutan, ulangi lalu bandingkan: [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang sama (diam), satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang berubah (salah makna), henti yang terlalu dini (tanpa makna), segalanya berubah setelah [mutasinya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) (pergeseran rangka).

**Contoh 14.8 (Empat mutasi, empat hasil).**

Untai penyandi `ATG CCT GAA TTC TAG`: mRNA-nya `AUG CCU GAA UUC UAG`, [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) Met–Pro–Glu–Phe.

- `ATG CC**C** GAA TTC TAG` : CCC tetap Pro — *diam* .
- `ATG CCT G**C**A TTC TAG` : GCA adalah Ala — Met–Pro–Ala–Phe, *salah makna* .
- `ATG CCT **T**AA TTC TAG` : UAA adalah henti — Met–Pro, *tanpa makna* , sebuah [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang terpenggal.
- `ATG CC**A**T GAA TTC TAG` : A yang tersisip menggeser rangkanya: `AUG CCA UGA` … Met–Pro–henti — *pergeseran rangka* .

## 14.4 Translasi: pesannya dibaca

**Proposisi 14.9 (Translasi).**

*Translasi* berlangsung pada *[ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle)*, di dalam [sitoplasma](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell). Sebuah [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) mengikat mRNA-nya pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) awalnya dan bergerak sepanjangnya [kodon](#def-g11-gene-expression-code) demi [kodon](#def-g11-gene-expression-code). Tiap [kodon](#def-g11-gene-expression-code) dipasangkan oleh sebuah *[RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) transfer* (tRNA), yaitu [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) kecil yang membawa, pada satu ujungnya, *antikodon* bernukleotida tiga yang komplementer dengan [kodonnya](#def-g11-gene-expression-code) dan, pada ujung yang lain, [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang sepadan. [Ribosomnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menyambungkan tiap [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang dibawa masuk ke rantai yang sedang tumbuh dan melepaskan tRNA yang kosong; pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) henti ia melepaskan rantai yang selesai, yang lalu melipat. Beberapa [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) membaca satu mRNA berturut-turut, dan satu mRNA menghasilkan ratusan salinan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) sebelum ia diuraikan.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

![Translasi. Ribosomnya menahan dua kodon; sebuah tRNA yang antikodonnya cocok dengan tiap kodonnya membawa asam aminonya, rantainya dipindahkan ke pendatang barunya, dan ribosomnya melangkah satu kodon. Pada kodon henti rantainya dilepaskan.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-gene-expression/fig-bf66dc11fc43.svg)

*[Translasi](#prop-g11-gene-expression-translation). [Ribosomnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menahan dua [kodon](#def-g11-gene-expression-code); sebuah tRNA yang antikodonnya cocok dengan tiap [kodonnya](#def-g11-gene-expression-code) membawa [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families), rantainya dipindahkan ke pendatang barunya, dan [ribosomnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) melangkah satu [kodon](#def-g11-gene-expression-code). Pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) henti rantainya dilepaskan.*

**Contoh 14.10 (Kecepatan dan hasilnya).**

Sebuah [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menambahkan 5 sampai 20 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) tiap sekon: [protein](#def-g11-gene-expression-protein) berisi 300 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) memakan kurang dari satu menit. [Ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) saling menyusul pada sebuah mRNA berjarak sekitar 80 [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide), sehingga pesan sepanjang 900 [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) membawa selusin [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) sekaligus; sepanjang hidupnya yang beberapa jam, satu mRNA menghasilkan seribu molekul [protein](#def-g11-gene-expression-protein). [Sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) *E. coli* membuat sekitar $20\,000$ molekul [protein](#def-g11-gene-expression-protein) tiap sekon; bakal [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) darah merah, sekitar $5 \times 10^{8}$ molekul hemoglobin seumur hidupnya.

## 14.5 Satu gen, beberapa pesan

**Proposisi 14.11 (Pematangan pesan pada eukariot).**

Pada [sel eukariotik](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-prokaryote) urutan sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) diselingi *intron*, yaitu ruas yang ditranskripsikan tetapi lalu dipotong keluar dari [RNA-nya](#def-g11-gene-expression-transcription) sebelum [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) itu meninggalkan [inti selnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle); ruas yang disimpan dan disambungkan ujung ke ujung, yaitu *ekson*, membentuk mRNA yang matang. Banyak [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) dapat dipotong dengan lebih dari satu cara, dengan menyimpan perangkat ekson yang berbeda (*penyambungan alternatif*), sehingga satu [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) menghasilkan beberapa mRNA yang berbeda dan beberapa [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang berkerabat: ke-$20\,000$ [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) manusia menyandikan jauh lebih dari $100\,000$ [protein](#def-g11-gene-expression-protein).

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

![Sebuah gen eukariotik ditranskripsikan utuh, lalu intronnya disingkirkan. Menyimpan seluruh eksonnya, atau meninggalkan satu di antaranya, memberi dua mRNA dan dua protein dari gen yang sama.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-gene-expression/fig-afc2bf944165.svg)

*Sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) eukariotik ditranskripsikan utuh, lalu [intronnya](#prop-g11-gene-expression-splicing) disingkirkan. Menyimpan seluruh eksonnya, atau meninggalkan satu di antaranya, memberi dua mRNA dan dua [protein](#def-g11-gene-expression-protein) dari [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang sama.*

**Catatan 14.12 (Aliran keterangannya).**

[DNA](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-information) ditranskripsikan menjadi [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription), [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) diterjemahkan menjadi [protein](#def-g11-gene-expression-protein), dan [protein](#def-g11-gene-expression-protein) membuat sifatnya: keterangannya mengalir satu arah. [Protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang berubah tidak pernah menulis ulang [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene), dan itulah sebabnya latihan atau kulit terbakar matahari seumur hidup tidak diwariskan, dan sebabnya hanya [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-information) ([Bab 13](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#ch-g11-mutations)) yang mengubah apa yang diterima keturunan berikutnya. Ketiga langkah yang sama berjalan dalam setiap [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) setiap organisme, dalam kode yang sama: yaitu kesemestaan [Bab 3](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#ch-g10-universal-dna), kini sampai ke kata terakhirnya.

## 14.6 Latihan

**Latihan 14.1 ★.**

Berikan tiga beda antara [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-information) dan [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription).

**Solusi Latihan 14.1.**

[RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) berutai tunggal, gulanya ribosa, dan ia memakai urasil sebagai ganti timin (ia juga berumur pendek dan meninggalkan [inti selnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle)).

**Latihan 14.2 ★.**

Transkripsikan untai cetakan `3’-TAC CGA AAA ATT-5’` menjadi mRNA.

**Solusi Latihan 14.2.**

`5’-AUG GCU UUU UAA-3’`.

**Latihan 14.3 ★.**

Terjemahkan mRNA `AUG GGC AAA UGU UAA` dengan tabel kodenya.

**Solusi Latihan 14.3.**

Met–Gly–Lys–Cys, lalu henti.

**Latihan 14.4 ★.**

Apa peran [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) dan peran [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) transfer dalam translasi?

**Solusi Latihan 14.4.**

[Ribosomnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) membaca mRNA [kodon](#def-g11-gene-expression-code) demi [kodon](#def-g11-gene-expression-code) dan menyambungkan [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) menjadi rantai; tiap [RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) transfer mencocokkan satu [kodon](#def-g11-gene-expression-code) dengan antikodonnya dan membawa [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang sepadan.

**Latihan 14.5 ★.**

Mengapa kodenya harus memakai sedikitnya tiga [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) tiap [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families)?

**Solusi Latihan 14.5.**

Dengan 4 huruf, kata berhuruf dua memberi $4^2 = 16$ gabungan, lebih sedikit daripada 20 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families); kata berhuruf tiga memberi 64, dan itu cukup.

**Latihan 14.6 ★★.**

Sebuah [protein](#def-g11-gene-expression-protein) punya 412 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families). Berapa panjang paling sedikit bagian penyandi mRNA-nya, termasuk [kodon](#def-g11-gene-expression-code) hentinya, dan berapa panjang [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang sepadan dalam pasangan [basa](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide)?

**Solusi Latihan 14.6.**

$412 \times 3 + 3 = 1239$ [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide); sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) sepanjang sedikitnya 1239 pasangan [basa](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) (lebih panjang pada eukariot, dengan [intronnya](#prop-g11-gene-expression-splicing)).

**Latihan 14.7 ★★.**

Untai penyandi `ATG AAA GGC TGG TAA` bermutasi menjadi `ATG AAA GGC TGA TAA`. Berikan kedua [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan golongkan [mutasinya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation).

**Solusi Latihan 14.7.**

Aslinya: Met–Lys–Gly–Trp. Mutannya: UGA adalah henti, sehingga Met–Lys–Gly: [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) tanpa makna, yang memenggal [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein).

**Latihan 14.8 ★★.**

Urutan awal yang sama, bermutasi menjadi `ATG AAG GGC TGG TAA` dan menjadi `ATG AAA GGG CTG GTA A`. Golongkan masing-masing dan berikan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein).

**Solusi Latihan 14.8.**

`AAG` tetap Lys: diam, Met–Lys–Gly–Trp tidak berubah. Yang kedua adalah insersi G yang menggeser rangkanya: `AUG AAA GGG CUG GUA A`… Met–Lys–Gly–Leu–Val…, sebuah pergeseran rangka tanpa henti dalam penggalannya.

**Latihan 14.9 ★★.**

Jelaskan mengapa substitusi pada kedudukan ketiga sebuah [kodon](#def-g11-gene-expression-code) sering bersifat diam, dengan memakai tabelnya.

**Solusi Latihan 14.9.**

Pada sebagian besar blok tabelnya, keempat [kodon](#def-g11-gene-expression-code) yang berbagi dua huruf pertama menetapkan [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang sama (Pro, Thr, Ala, Gly, Val, Ser, Leu…): mengubah huruf ketiganya lalu tidak mengubah apa pun. Degenerasi kodenya terutama terletak pada kedudukan ketiganya.

**Latihan 14.10 ★★.**

[RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) poli-UC (`UCUCUCUC`…) memberi [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang berselang-seling serin dan leusin. Tunjukkan bahwa ini taat asas dengan kode tiga huruf dan pakailah untuk menetapkan dua [kodon](#def-g11-gene-expression-code).

**Solusi Latihan 14.10.**

Jika dibaca bertiga, `UCU CUC UCU CUC`… berselang-seling dua [kodon](#def-g11-gene-expression-code), yaitu UCU dan CUC, sehingga [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) berselang-seling dua [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) — seperti yang teramati. Dengan kode berhuruf dua, pengulangan yang sama akan memberi satu [kodon](#def-g11-gene-expression-code) dan satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families). Karena poli-U memberi Phe dan pada tabelnya UCU adalah Ser dan CUC adalah Leu, percobaannya menetapkan UCU sebagai Ser dan CUC sebagai Leu (atau sebaliknya, yang diputuskan percobaan lain).

**Latihan 14.11 ★★.**

Sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) manusia sepanjang $30\,000$ pasangan [basa](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) menghasilkan [protein](#def-g11-gene-expression-protein) berisi 500 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families). Jelaskan ketimpangan itu.

**Solusi Latihan 14.11.**

Hanya 1503 pasangan [basa](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) yang diperlukan bagi urutan penyandinya; sisanya berupa [intron](#prop-g11-gene-expression-splicing), yang ditranskripsikan lalu dipotong keluar dari pra-mRNA-nya, ditambah urutan pengatur pada ujung [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene).

**Latihan 14.12 ★★★.**

Sebuah obat menghalangi [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) bakteri tetapi tidak menghalangi [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) manusia. Jelaskan mengapa ia dapat menjadi antibiotik, dan apa makna keberadaannya tentang [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) pada kedua kelompok itu.

**Solusi Latihan 14.12.**

Menghalangi translasi membunuh bakterinya sambil membiarkan [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) pasiennya tetap bekerja. Kekhususan obatnya bermakna bahwa [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) bakteri dan [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) manusia, walaupun mengerjakan tugas yang sama dengan kode yang sama, cukup berbeda strukturnya sehingga sebuah molekul dapat mengikat yang satu dan tidak yang lain — yaitu beda yang menumpuk sejak keduanya berpisah.

**Latihan 14.13 ★★★.**

Jelaskan bagaimana [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) ubur-ubur pada [Bab 3](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#ch-g10-universal-dna) dapat dibaca seekor mencit, dalam istilah bab ini, dan apa yang akan terjadi jika mencitnya memakai kode yang berbeda.

**Solusi Latihan 14.13.**

[RNA](#def-g11-gene-expression-transcription) polimerase mencitnya menstranskripsikan [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) ubur-ubur itu, dan [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) serta tRNA-nya menerjemahkan mRNA-nya dengan tabel [kodon](#def-g11-gene-expression-code) yang sama, sehingga urutan [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang sama, dan dengan demikian [protein](#def-g11-gene-expression-protein) berpendar yang sama, pun terbuat. Dengan kode yang berbeda, [kodonnya](#def-g11-gene-expression-code) akan dibaca sebagai [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) lain dan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) akan berupa rantai tanpa makna yang tidak berpendar.

**Latihan 14.14 ★★★.**

Sebuah [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) mengubah tRNA yang antikodonnya membaca UAG sehingga ia membawa sebuah [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) alih-alih berhenti. Ramalkan pengaruhnya pada [protein](#def-g11-gene-expression-protein) [selnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) secara umum, dan pada [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) mutan yang membawa UAG yang terlalu dini.

**Solusi Latihan 14.14.**

UAG tidak lagi akan menghentikan translasinya: setiap [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) berakhir pada UAG akan diperpanjang melampaui ujung normalnya, dan sering kehilangan fungsinya — sebuah kerugian yang meluas. Tetapi [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang terpenggal oleh UAG yang terlalu dini kini akan dibaca terus, sehingga [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang nyaris utuh panjangnya pulih: [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) kedua menekan [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) pertama.

**Latihan 14.15 ★★★.**

Bahaslah mengapa pergeseran rangka di dekat awal sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) hampir selalu lebih buruk daripada pergeseran di dekat ujungnya, dan mengapa [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) salah makna dapat berkisar dari tak berbahaya sampai mematikan.

**Solusi Latihan 14.15.**

Pergeseran rangka mengacaukan segalanya di hilirnya dan lazimnya bertemu sebuah henti dalam beberapa [kodon](#def-g11-gene-expression-code): di dekat awalnya, pada dasarnya tidak ada [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang benar yang terbuat; di dekat ujungnya, sebagian besar [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) utuh dan mungkin masih dapat melipat dan bekerja. [Mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) salah makna mengubah satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families): tak berbahaya jika kedudukan itu menahannya, mematikan jika kedudukan itu berada pada tapak aktifnya atau merusak lipatannya — pengaruhnya bergantung pada [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang mana, di mana.

## 14.7 Soal: Sebuah Gen yang Dibaca Empat Cara

**Soal 14.1.**

Soal akhir pekan — satu gen pendek yang ditranskripsikan, diterjemahkan, dimutasikan tiga kali dan diukur waktunya: dari DNA-nya ke asam aminonya, dan enam puluh sekon yang dituntut sebuah protein

Untai penyandi sebuah [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) pendek berbunyi:

`ATG GCT TGG AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA`

**Bagian I — Membaca [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene).**

1. Tuliskan untai cetakannya.
2. Tuliskan mRNA yang ditranskripsikan dari [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) .
3. Terjemahkan mRNA itu, [kodon](#def-g11-gene-expression-code) demi [kodon](#def-g11-gene-expression-code) , dan berikan urutan [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) .
4. Berapa banyak [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) yang dimuat [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) , dan berapa banyak [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) mRNA-nya yang dipakai untuk menetapkannya, termasuk hentinya?
5. [Kodon](#def-g11-gene-expression-code) mana yang memulai pembacaannya, dan apa yang menetapkan rangka baca bagi semua [kodon](#def-g11-gene-expression-code) lainnya?

**Bagian II — Tiga mutan.**

6. Mutan 1: `ATG GCT TGG AAA CCG GAA TAC GGT CAT TTC TGA` . Berikan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan golongkan [mutasinya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) .
7. Mutan 2: `ATG GCT TGG AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA` dengan [kodon](#def-g11-gene-expression-code) kesembilannya `CAT` digantikan `CGT` . Berikan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan golongkan.
8. Mutan 3: `ATG GCT TGA AAA CCC GAA TAC GGT CAT TTC TGA` . Berikan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan golongkan. Substitusi tunggal mana yang menghasilkannya?
9. Mutan 4: sebuah T disisipkan setelah [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) keenam: `ATG GCT TTG GAA ACC CGA ATA CGG TCA TTT CTG A` . Berikan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan golongkan.
10. Urutkan keempat mutannya dari yang paling sedikit sampai yang paling banyak mengganggu [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) dan berikan alasannya.

**Bagian III — Mengapa kodenya seperti itu.**

11. Berapa [kodon](#def-g11-gene-expression-code) yang menetapkan leusin? Serin? Triptofan? [Asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) mana yang paling mungkin diubah oleh substitusi acak pada [kodonnya](#def-g11-gene-expression-code) , dan mana yang paling tidak mungkin?
12. Hitung bagian seluruh substitusi pada kedudukan ketiga sebuah [kodon](#def-g11-gene-expression-code) leusin `CUx` yang bersifat diam.
13. Jelaskan mengapa kode berhuruf dua tidak dapat bekerja, dan mengapa kode berhuruf empat tidak diperlukan.
14. Poli-U memberi poli-fenilalanin dan poli-A memberi poli-lisin. Entri tabel mana yang ditegakkan kedua percobaan itu?
15. Kodenya sama pada bakteri dan pada manusia. Nyatakan akibatnya bagi [transgenesis](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#prop-g10-universal-dna-universal) dan akibatnya bagi kekerabatan.

**Bagian IV — Mengukur waktu pabriknya.** Sebuah [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menambahkan 10 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) tiap sekon dan [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) saling menyusul berjarak 80 [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) di sepanjang sebuah mRNA; tiap mRNA hidup 2 jam.

16. Berapa lama satu [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) menerjemahkan [protein](#def-g11-gene-expression-protein) [gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) ini? Dan [protein](#def-g11-gene-expression-protein) berisi 600 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) ?
17. Berapa banyak [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) yang dapat membaca mRNA sepanjang 1800 [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) sekaligus?
18. Jika sebuah [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) baru berangkat tiap 8 sekon, berapa salinan [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) yang dihasilkan satu mRNA seumur hidupnya?
19. Sebuah bakteri memerlukan $2000$ salinan sebuah [enzim](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/4-metabolisme-sel#def-g10-cell-metabolism-metabolism) dalam 10 menit. Berapa mRNA [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) , yang ditranskripsikan sekaligus, yang diperlukan?
20. Nyatakan hasilnya: [protein](#def-g11-gene-expression-protein) yang disandikan [gennya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) , [mutasi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/13-mutasi-dan-keragaman-genetik#def-g11-mutations-mutation) di antara keempatnya yang memusnahkannya, dan waktu yang diperlukan satu [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) untuk membangunnya.

**Solusi Soal 14.1.**

**1.** `3’-TAC CGA ACC TTT GGG CTT ATG CCA GTA AAG ACT-5’`.

**2.** `AUG GCU UGG AAA CCC GAA UAC GGU CAU UUC UGA`.

**3.** Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–His–Phe, lalu henti.

**4.** 10 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families); 33 [nukleotida](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-nucleotide) (11 [kodon](#def-g11-gene-expression-code) termasuk hentinya).

**5.** AUG; kedudukan AUG yang pertama itu menetapkan rangkanya, dan tiap [kodon](#def-g11-gene-expression-code) berikutnya dibaca seirama darinya.

**6.** CCG tetap Pro: diam, [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) tidak berubah.

**7.** CGU adalah Arg sebagai ganti His: salah makna, Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–Arg–Phe.

**8.** UGA adalah henti: Met–Ala, tanpa makna. Satu substitusi G menjadi A pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) ketiganya (TGG menjadi TGA).

**9.** mRNA-nya `AUG GCU UUG GAA ACC CGA AUA CGG UCA UUU CUG A`: Met–Ala–Leu–Glu–Thr–Arg–Ile–Arg–Ser–Phe–Leu…, tanpa henti dalam penggalannya: pergeseran rangka, dengan tiap [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) setelah yang kedua berubah.

**10.** Mutan 1 (diam, tanpa perubahan) $<$ mutan 2 (satu [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) berubah, fungsinya barangkali tetap) $<$ mutan 4 (pergeseran rangka, semua [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) keliru kecuali dua) $\approx$ mutan 3 (tanpa makna, sebuah penggalan berisi dua [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families): [proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) lenyap).

**11.** Leu 6, Ser 6, Trp 1. Trp, yang berkodon tunggal, diubah oleh substitusi apa pun; Leu atau Ser, yang berkodon enam, paling sering tidak berubah.

**12.** CUU, CUC, CUA, CUG semuanya Leu: setiap satu dari 3 substitusi yang mungkin pada kedudukan ketiganya bersifat diam — 100%.

**13.** Dua huruf memberi 16 [kodon](#def-g11-gene-expression-code), terlalu sedikit untuk 20 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) ditambah sebuah henti; tiga huruf memberi 64, yang sudah lebih dari cukup, sehingga empat huruf (256) akan mubazir.

**14.** UUU $=$ Phe dan AAA $=$ Lys.

**15.** [Gen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#def-g10-universal-dna-gene) yang dipindahkan antarspesies dibaca serupa, sehingga [transgenesis](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/3-dna-molekul-genetik-yang-semesta#prop-g10-universal-dna-universal) berhasil; dan kode bersama, yang diwariskan tanpa berubah, menjadi bukti bahwa seluruh organisme berasal dari nenek moyang bersama yang sudah memakainya.

**16.** 10 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families): $1\,\mathrm{s}$. 600 [asam amino](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families): $60\,\mathrm{s}$.

**17.** $1800/80 \approx 22$ [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) sekaligus.

**18.** $7200/8 = 900$ salinan.

**19.** Satu mRNA memberi $600/8 = 75$ salinan dalam 10 menit; sekitar 27 mRNA diperlukan.

**20.** [Proteinnya](#def-g11-gene-expression-protein) Met–Ala–Trp–Lys–Pro–Glu–Tyr–Gly–His–Phe; mutan 3, yaitu satu substitusi G menjadi A yang menciptakan henti pada [kodon](#def-g11-gene-expression-code) ketiganya, yang memusnahkannya; satu [ribosom](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) membangun kesepuluh [asam aminonya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) dalam sekitar satu sekon.
