I. PENDAHULUAN Perkembangan pengetahuan di bidang biologi ditandai dengan ditemukannya system pemilahan dan pen-target-an protein ke berbagai lokasi dalam sel dan ke luar dari sel. Di dalam sel eukariotik, protein yang disintesis dalam sitoplasma dapat tetap berada di dalam kampartemnen tersebut, atau dapat bergerak ke organel atau merupakan bagian dan membran organel atau membran sel atau dieksresi ke luar sel. Gambar 1. Skema arah pengiriman protein dan ribosom ke sitoplasnia dan organel. Protein yang dipilah ke lokasi-lokasi tertentu dipandu oleh gugus-gugus polipeptida khusus. Molekul protein yang merupakan bagian dari substansi sitoplasmik akan segera dilepas segera setelah proses sintesis oleh ribosom berakhir. Protein tersebut tidak mempunyai gugus khusus atau tidak mempunyai signal (sinyal) pada ujung molekul.Protein hasil sintesis oleh ribosom di dalam sitoplasma di kirim ke organel, membran plasma dan membran organel yang berlangsung secara spesifik. Proses pengiriman berbagai macam potein tersebut disajikan pada Gambar 8.1. Universitas Gadjah Mada Sinyal dalam bentuk rangkaian asam amino khusus merupakan bagian dari nolekul protein dapat dikenal oleh reseptor yang terdapat pada membran plasma maupun membran organel. Target terikat-membran yang terdapat pada sel eukariot termasuk retikulum endoplasmik (RE), inti sel (nukleus), mitokondria, kioroplas, mircrobodies (benda-benda mikro), vakuol sentral pada tanaman. Molekul protein yang bersinyal dapat bergerak ke membran target awal yang kemudian dapat meneruskan perjalanan ke tujuan berikutnya. Contoh dari model tersebut adalah protein yang masuk ke dalam retikulum endoplasmik yang bertindak sebagai membran awal, kemudian meninggalkan organela tersebut, bergerak ke kompleks Golgi, vesikel sekretori, lisosom, membran plasma atau di kirim ke luar sel. Jalur distribusi molekul protein ke luar sel merupakan dasar dari proses ekskresi (eksositosis), seperti jalur protein yang bergerak dari RE, ke kompleks Golgi dan ke vesikel sekretori yang akhirnya dieksresikan ke luar sel. Protein dan substansi lain dapat masuk ke dalam sel dengan jalan endositosis yang merupakan jalur balik dari eksisitosis. Suatu kenyataan bahwa eksositosis berlangsung bersamaan dengan endositosis, melakukan perjalanan dengan arah yang berlawanan yang berarti di beberapa tempat terjadi pemilahan dan distribusi protein secara simultan. Pada saat protein masuk ke dalam RE dan kompleks Golgi, banyak molekul protein yang mengalami perubahan secara kimiawi. Perubahan yang mencolok adalah penambahan molekul gula ke dalam protein dan juga lipid ke dalam protein, sehingga terbentuk glikoprotein dan lipoprotein. Selain enzim-enzim yang mengkatalisis perubahan senyawa tersebut, ditemukan enzim-enzim yang mengkatalisis penambahan gugus fosfat dan sulfat atau melepas segmen tertentu pada saat molekul protein berada di dalam organel tersebut. Universitas Gadjah Mada