Replikasi DNA pada Prokariota: Tahapan dan Fungsi dalam Pewarisan Genetik
DOI:
https://doi.org/10.32939/symbiotic.v7i1.221Kata Kunci:
Bioteknologi, Elongasi, InisiasiAbstrak
Replikasi DNA merupakan proses biologis esensial yang memastikan pewarisan informasi genetik secara akurat pada setiap pembelahan sel, khususnya pada organisme prokariotik yang memiliki struktur genom sederhana dan mekanisme replikasi yang efisien. Pemahaman mengenai replikasi DNA pada prokariota sangat penting karena berperan dalam menjaga stabilitas genetik, mendukung adaptasi dan evolusi, serta memiliki implikasi luas dalam bidang bioteknologi dan pengembangan antibiotik. Penulisan artikel ini bertujuan untuk mengkaji secara komprehensif mekanisme replikasi DNA pada prokariota serta menjelaskan fungsi biologisnya dalam pewarisan genetik dan kelangsungan hidup sel. Metode yang digunakan dalam artikel ini adalah studi literatur dengan menganalisis berbagai sumber ilmiah terkini, termasuk jurnal nasional dan internasional, yang membahas tahapan replikasi DNA prokariota, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi, beserta peran enzim-enzim yang terlibat. Hasil kajian menunjukkan bahwa replikasi DNA pada prokariota berlangsung secara semikonservatif dan melibatkan kerja terkoordinasi berbagai enzim, seperti DNA polimerase, helikase, dan ligase, yang berfungsi menjaga akurasi dan efisiensi replikasi. Proses ini berperan penting dalam mempertahankan stabilitas genetik, memungkinkan terjadinya mutasi adaptif dalam batas terkendali, serta mendukung pemanfaatan prokariota dalam aplikasi bioteknologi dan pengembangan terapi antimikroba.
Unduhan
Referensi
Baker, T. A., & Bell, S. P. (1998). Polymerases and the replisome: Machines within machines. Cell, 92(3), 295–305. https://doi.org/10.1016/S0092-8674(00)80923-5
Beattie, T. R., & Reyes-Lamothe, R. (2021). Replisome dynamics during chromosome duplication. Molecular Microbiology, 115(1), 4–16.
Doudna, J. A., & Charpentier, E. (2014). The new frontier of genome engineering with CRISPR-Cas9. Science, 346(6213), 102–111. https://doi.org/10.1126/science.1258096
Hidayah, N. (2025). Regulasi Transkripsi Dan Pasca Transkripsi Pada Ekspresi Gen. Darussalam Medical Journal, 1(1), 28–36.
Jameson, K. H., & Wilkinson, A. A. (2021). Mechanism and regulation of DNA replication initiation in bacteria. Nature Reviews Microbiology, 19(8), 479–490.
Katayama, T., Kasho, K., & Kawakami, H. (2017). The DnaA cycle in Escherichia coli: Activation, function and inactivation of the initiator protein. Frontiers in Microbiology, 8(2), 2496–2511. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02496
Kelman, L. M., & O’Donnell, M. E. (2023). The replisome and its regulation in prokaryotes. Annual Review of Biochemistry, 92(8), 1–28. https://doi.org/10.1146/annurev-biochem-040723
Kleckner, N., Zickler, D., Jones, G. H. (2018). Recombination, pairing, and synapsis of homologs during meiosis. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 10(6), 211–221. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a016626
Kuhlman, T. E., & Cox, E. C. (2018). Gene location and DNA density determine transcription factor distributions in Escherichia coli. Biology Molecular Systems, 14(3), 113–122. https://doi.org/10.15252/msb.20188322
Leonard, A. C., & Méchali, M. (2022). DNA replication origins. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 14(1), 10–22. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a040113
Lewis, J. S., & Spenkelink, L. M. (2022). Single-molecule visualization of DNA replication mechanisms in bacteria. Current Opinion in Microbiology, 65(1), 71-78.
Luthifah, H., & Zulyusri. (2024). Analisis Kebutuhan Pengembangan E-Booklet Bernuansa Kontekstual Pada Materi Virus dan Peranannya Sebagai Media Pembelajaran Elektronik Biologi Fase E di SMA Negeri 1 Kecamatan Guguak. Symbiotic: Journal of Biological Education and Science, 5(2), 179–187.
Marinus, M. G., & Løbner-Olesen, A. (2020). DNA methylation and bacterial virulence. Journal of Bacteriology, 202(7), 10–29.
Merchel-Piovesan, C., & De Bont, E. S. (2022). Bacterial replication restart pathways: mechanisms and implications for antimicrobial development. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 86(1), 21–33.
Muniz, L., Nicolas, E., & Trouche, D. (2021). RNA polymerase II speed: A key player in controlling and adapting transcriptome composition. EMBO Journal, 40(15), 201–211. https://doi.org/10.15252/embj.2020105740
Permata Sari, S., Ferry, D., & Sastria, E. (2023). Hubungan Pemahaman Tentang Bioteknologi Dengan Strategi Coping Stress Mahasiswa Tadris Biologi IAIN Kerinci Dalam Menerima Vaksin Covid-19. Symbiotic: Journal of Biological Education and Science, 4(1), 50–57. https://doi.org/10.32939/symbiotic.v4i1.100
Prayogi, P., Hasibuan, L. M., Tarigan, N., Nur, H., & Rahmadina, R. (2024). Amitosis, Mitosis dan Meiosis Meteri Genetika dan Replika DNA. Innovative: Journal Of Social Science Research, 4(3), 16414-16422.
Richardson, T. T., Harran, O., & Murray, H. (2019). The bacterial DnaA-trio replication origin element specifies single-stranded DNA initiator binding. Nature, 574(7778), 385-389.
Sanhueza, D., García, K., & Gaggero, A. (2021). Control of DNA replication initiation in bacteria: a diverse and dynamic landscape. Current
Genetics, 67(2), 283–294. https://doi.org/10.1007/s00294-020-01116-1
Schier, A. C., & Taatjes, D. J. (2020). Structure and mechanism of the RNA polymerase II transcription machinery. Genes & Development, 34(8), 465–488. https://doi.org/10.1101/gad.335679.119
Sharma, A., & Chattoraj, D. K. (2015). Replication termination in bacteria. Microbiology Spectrum, 3(1), 71–82. https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MDNA3-0038-2014
Silverthorn, D. U., Johnson, B. R., Ober, W. C., Garrison, C. W. G., & Silverthorn, A. C. (2013). Human physiology: An integrated approach (5th ed.). San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
Sinha, A., & Raychaudhuri, S. (2021). Understanding bacterial DNA replication fork regulation: A global approach. Journal of Molecular Biology, 433(16), 89–110.
Soubry, A., Guo, L., & Dolinoy, D. C. (2019). DNA methylation, early life environment, and aging. Current Environmental Health Reports, 6(1), 1–13. https://doi.org/10.1007/s40572-019-00223-6
Windgassen, T. A., Leroux, M., Satyshur, K. A., Sandler, S. J., & Keck, J. L. (2020). Structure-specific DNA replication primer synthesis by bacterial primases. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(37), 22833–22842.
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2026 Ainun Mardia HM, Huznul Amalia, Adnan Adnan
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
2.png)
