Sifat fisik asam nukleat

Sifat fisik asam nukleat
oleh : dr.Syazili Mustofa
Departemen Biokimia dan Biologi
Molekuler FK Unila
Sifat umum
• Keasaman
– Molekul amfifilik. Normalnya asam (mengandung
fosfat).
• Viskositas
– DNA padat: serat putih; RNA: bubuk putih. Tidak larut
dalam pelarut organik,dapat dipresipitasi oleh etanol.
• Absorpsi optik
– Menyerap sinar UV (grup aromatik).
• Stabilitas terhadap panas
– Dissosiasi dsDNA  ssDNAs.
Faktor fisik yang mempengaruhi asam
nukleat
•
•
•
•
Panas
pH
Konsentrasi garam
Komposisi basa nitrogen.
1 Penyerapan UV
• Absorpsi spesifik pada 260nm. konjugasi ikatan
rangkap dan sistem cincin dari purin dan
pirimidin.
• Dapat digunakan untuk identifikasi asam nukleat.
The UV absorption spectra of the common ribonucleotides
Efek hiperkromik & hipokromic DNA
• Absorbsi single strand DNA (ssDNA)lebih besar
double strand DNA (dsDNA)  efek hiperkromik
• Ikatan hidrogen antar basa nitrogen pada dsDNA
membatasi resonansi cincin aromatik basa 
penurunan absorbansi UV efek hipokromik
• ssDNA  basa dalam bentuk bebas (tidak terikat
oleh ikatan hidrogen)  absorbansi lebih besar
40%
• ds DNA bentuknya bertumpuk  membentuk
perlindungan dari cahaya   absorbansi
berkurang
Denaturasi dan digesti
2 Denaturasi
•
•
Konsep :
Ikatan hidrogen putus , struktur 3-D
hancur, the double helix  single strand
irregular coil.
• hasilnya:
(1) Jumlah penyerapan pd 260nm meningkat;
(2) Kehilangan fungsi biologi.
• denaturasi panas dan Tm
• saat DNA dipanaskan pada
temperatur tertentu, nilai
absorbsi pada 260nm akan
meningkat tajam， double
strand helix DNA terpisah
menjadi single strand.
•Tm (melting temperature of DNA): Suhu dimana
absorbsi UV meningkat menjadi setengah dari
nilai maksimum pada denaturasi DNA
•
Faktor yang mempernaruhi Tm:
kandungan G-C :
•Ada tiga ikatan hidrogen antara pasangan G-C. Makin banyak
kandungan G-C, makin tinggi nilai Tm.
Less G+C
Higher G+C
Temperature
Tm of
two DNA
molecules with
different G+C
content
3.Renaturasi DNA
• Saat larutan denaturasi DNA didinginkan
perlahan (Annealing), single strand DNA  double strands helix  pemulihan
aktifitas biologi.
4.Hibridasi Molekul
•
Selama proses penurunan dengan
lambat suhu denaturasi, antara DNA
yang berasal dari sumber lain atau DNA
untai tunggal atau RNA dengan basa
komplementer akan membentuk untai
ganda menjadi hybrid DNA or
DNA-RNA .  hibridasi molekul.
Kesimpulan
• Sifat asam nukleat
–
–
–
–
Absorbsi UV
Denaturasi
Renaturasi
Hibridasi molekul