DNA
Deoxyribonucleic Acid (DNA) adalah molekul yang membawa informasi genetik yang digunakan dalam pertumbuhan, perkembangan, fungsi, dan reproduksi semua organisme hidup dan banyak virus. Sebagian besar DNA terdapat di dalam inti sel yang dikenal dengan genom inti, tetapi sejumlah kecil DNA juga dapat ditemukan di mitokondria (disebut DNA mitokondria).
Struktur DNA
DNA terdiri dari dua rantai polinukleotida yang membentuk struktur heliks ganda. Rantai ini terdiri dari satuan yang disebut nukleotida, yang masing-masing mengandung gula deoksiribosa, gugus fosfat, dan salah satu dari empat basa nitrogen: adenin (A), timin (T), sitosin (C), dan guanin (G). Pasangan basa tersebut mengikuti aturan pasangan basa, di mana adenin berpasangan dengan timin dan sitosin berpasangan dengan guanin.
Fungsi DNA
DNA menyimpan informasi biologis yang diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Informasi ini dikodekan dalam urutan basa-basa nitrogen dan digunakan untuk mengarahkan sintesis protein melalui proses transkripsi dan translasi. Dalam transkripsi, DNA digunakan sebagai template untuk membentuk molekul RNA utas tunggal. RNA kemudian diterjemahkan untuk menghasilkan rantai polipeptida yang akan dilipat menjadi protein fungsional.
Replikasi DNA
Replikasi DNA adalah proses di mana DNA membuat salinan dirinya sendiri. Ini terjadi selama siklus sel, sebelum sel membelah melalui mitosis atau meiosis. Proses ini memastikan bahwa setiap sel anak menerima salinan yang tepat dari DNA induknya. Replikasi DNA melibatkan berbagai enzim, termasuk DNA polimerase yang menambahkan nukleotida baru ke rantai yang sedang tumbuh menurut aturan pasangan basa.
Mutasi DNA
Mutasi adalah perubahan dalam urutan basa DNA. Perubahan ini bisa disebabkan oleh berbagai faktor, termasuk kesalahan selama replikasi DNA, paparan radiasi, bahan kimia tertentu, atau melalui infeksi virus. Mutasi dapat mempengaruhi fungsi gen, yang dapat menyebabkan penyakit atau kelainan genetik, tetapi juga dapat memberikan bahan mentah bagi evolusi.
Penggunaan DNA dalam Sains dan Teknologi
DNA telah menjadi fokus utama dalam bioteknologi dan rekayasa genetika. Teknik seperti polymerase chain reaction (PCR) memungkinkan amplifikasi segmen DNA spesifik untuk penelitian lebih lanjut. DNA juga digunakan dalam tes paternitas, forensik, dan dalam pengembangan terapi genetik untuk mengobati penyakit genetik.