PENEMU ENZIM TELOMERASI PADA UJUNG DNA (TELOMER) A. Profil Penemu Elizabeth H. Blackburn memiliki kewarganegaraan AS dan Australia. Ia dilahirkan pada tahun 1948 di Hobart, Tasmania, Australia. Setelah menyelesaikan studi sarjana di University of Melbourne, ia menerima gelar PhD pada tahun 1975 dari University of Cambridge, Inggris, dan merupakan peneliti postdoctoral di Yale University, New Haven, AS. Dia berada di fakultas di University of California, Berkeley, dan sejak 1990 telah menjadi profesor biologi dan fisiologi di University of California, San Francisco. Carol W. Greider adalah warga negara AS dan dilahirkan pada tahun 1961 di San Diego, California, AS. Dia belajar di University of California di Santa Barbara dan di Berkeley, di mana dia memperoleh gelar PhD pada tahun 1987 dengan Blackburn sebagai penyelianya. Setelah penelitian pascadoktoral di Cold Spring Harbor Laboratory, ia diangkat menjadi profesor di departemen biologi molekuler dan genetika di Fakultas Kedokteran Universitas Johns Hopkins di Baltimore pada 1997. Jack W. Szostak adalah warga negara AS. Ia dilahirkan pada tahun 1952 di London, Inggris dan dibesarkan di Kanada. Dia belajar di McGill University di Montreal dan di Cornell University di Ithaca, New York, di mana dia menerima gelar PhD pada 1977. Dia telah berada di Harvard Medical School sejak 1979 dan saat ini menjadi profesor genetika di Rumah Sakit Umum Massachusetts di Boston. Dia juga berafiliasi dengan Institut Kedokteran Howard Hughes. B. Penemuan Sumber news-medical.net Kromosom mengandung genom kita dalam molekul DNA. Pada awal tahun 1930-an, Hermann Muller (Hadiah Nobel 1946) dan Barbara McClintock (Hadiah Nobel 1983) telah mengamati bahwa struktur di ujung kromosom, yang disebut telomere, tampaknya mencegah kromosom saling menempel satu sama lain. Mereka menduga bahwa telomer dapat memiliki peran protektif, tetapi ilmuan tersebut terheran-heran bagaimana itu bisa terjadi. Ketika para ilmuwan mulai memahami bagaimana gen disalin, pada 1950an, masalah lain muncul. Ketika sebuah sel akan membelah diri, molekul-molekul DNA, yang berisi empat basa yang membentuk kode genetik, disalin, basa demi basa, oleh enzim-enzim DNA polimerase. Namun, untuk salah satu dari dua untai DNA, ada masalah karena ujung untai tidak dapat disalin. Oleh karena itu, kromosom harus dipersingkat setiap kali sel membelah. Kedua masalah tersebut terpecahkan ketika Nobel Laureates tahun 2009 menemukan bagaimana fungsi telomer dan menemukan enzim yang menyalinnya. Telomer adalah istilah yang merujuk pada bagian paling ujung DNA Linear. DNA sendiri adalah cetak biru pengkode protein yang berperan penting dalam tubuh kita, tetapi Telomer tidak mengkodekan protein apapun meskipun termasuk ke dalam untai DNA. Meski begitu, Telomer tetap memiliki fungsi penting yaitu menjaga kestabilan genom (kumpulan gen) di tiap sel dan juga memastikan proses replikasi DNA saat pembelahan sel juga terjadi dengan sempurna. Telomer terdiri dari susunan basa nukleotida yang berulang hingga ribuan kali dan setiap makhluk hidup memiliki susunan basa Telomer yang berbeda-beda. Untuk manusia, susunan Telomer-nya adalah TTAGG yang berulang dengan panjang sekitar 9-15 kilo basa nukleotida. Pada awal karir Elizabeth Blackburn memetakan urutan DNA. Ketika mempelajari kromosom Tetrahymena, organisme ciliate uniseluler, dia mengidentifikasi urutan DNA yang diulang beberapa kali di ujung kromosom. Fungsi urutan ini, CCCCAA ini tidak jelas. Pada saat yang sama, Jack Szostak telah membuat pengamatan bahwa molekul DNA linier, sejenis minichromosome, dengan cepat terdegradasi ketika dimasukkan ke dalam sel ragi. Elizabeth mempresentasikan hasilnya di sebuah konferensi pada tahun 1980. Hal tersebut menarik bagi Jack Szostak, sehingga dia dan Blackburn memutuskan untuk melakukan percobaan bersama. Dari DNA Tetrahymena, Blackburn mengisolasi urutan CCCCAA. Szostak memasangkannya ke minichromosom dan memasukkannya kembali ke sel ragi. Hasilnya, yang diterbitkan pada 1982, sangat mengejutkan, urutan DNA telomer melindungi minichromosom dari degradasi. Sebagai DNA telomer dari satu organisme, Tetrahymena, yang dilindungi kromosom di tempat yang sama sekali berbeda, ragi, ini menunjukkan adanya mekanisme fundamental yang sebelumnya tidak dikenal. Kemudian, menjadi jelas bahwa DNA telomer dengan urutan karakteristiknya terdapat pada sebagian besar tumbuhan dan hewan, dari amuba hingga manusia. Carol Greider, yang saat itu adalah seorang mahasiswa pascasarjana, dan atasannya Blackburn mulai meneliti apakah pembentukan DNA telomer dapat disebabkan oleh enzim yang tidak diketahui. Pada Hari Natal, 1984, Greider menemukan tanda-tanda aktivitas enzimatik dalam ekstrak sel. Greider dan Blackburn menamai enzim telomerase, memurnikannya, dan menunjukkan bahwa itu terdiri dari RNA serta protein. Komponen RNA ternyata mengandung urutan CCCCAA. Ini berfungsi sebagai tempat ketika telomer dibuat, sedangkan komponen protein diperlukan untuk aktivitas enzimatik. Telomerase memperluas DNA telomer, menyediakan platform yang memungkinkan DNA polimerase untuk menyalin seluruh panjang kromosom tanpa melewatkan bagian paling ujung. Ke tiga ilmuan tersebut, untuk selanjutnya mulai menyelidiki peran apa yang mungkin dimainkan oleh telomer dalam sel. Kelompok Szostak mengidentifikasi sel-sel ragi dengan mutasi yang menyebabkan pemendekan telomer secara bertahap. Sel-sel seperti itu tumbuh dengan buruk dan akhirnya berhenti membelah. Blackburn dan rekan kerjanya membuat mutasi pada RNA telomerase dan mengamati efek yang serupa pada Tetrahymena. Dalam kedua kasus, ini menyebabkan penuaan seluler dini - penuaan. Sebaliknya, telomer fungsional malah mencegah kerusakan kromosom dan menunda penuaan seluler. Kemudian, kelompok Greider menunjukkan bahwa penuaan sel manusia juga ditunda oleh telomerase. Penelitian di bidang ini telah menarik perhatian para ilmuan dan sekarang diketahui bahwa sekuens DNA dalam telomer menarik protein yang membentuk tutup pelindung di sekitar ujung untaian DNA.
