Molecular biology application in food biotechnology Soal

Molecular biology application in food biotechnology
Soal Bioteknologi Materi II
Heru Pramono
Slide 1-10
1. Isolasi DNA terdiri atas isolasi seluruh genome dan isolasi gen
2. Isolasi whole genome digunakan untuk mengisolasi gen dari organisme /
sel
3. DNA memiliki muatan negatif
4. Prinsip ekstraksi DNA ialah:
a. Merusak membran dan dinding sel
b. Memisahkan genom dari substansi lainnya
c. Isolasi DNA genom
5. Protokol untuk isolasi DNA secara umum terdiri dari 2 bagian, yaitu:
a. Teknik untuk memecahkan sel dengan hati-hati dan
melarutkan DNA
b. Dengan metode enzimatis atau kimia untuk menghilangkan
protein kontaminan, RNA, atau makromolekul
6. Protokol DNA tanaman terdiri dari 4 bagian, yaitu:
a. Lisis
b. Pengendapan
c. Pencucian
d. Resuspension
7. Apa itu marker DNA dan Base Pair?
Marker DNA : Potongan DNA dengan panjang yang diketahui untuk
mengetahui hasil DNA
Base Pair : Dua basa nitrogen berpasangan pada double-strand DNA
oleh ikatan hidrogen
8. Apa definisi elektroforesis?
Metode
untuk
memisahkan
substansi
(DNA
atau
protein)
menggunakan agarosa atau PAGE
9. Bagaimana prinsip elektroforesis?
Molekul bermuatan negatif akan berpindah ke daerah positif dari
ruang elektroforesis
10.Apa itu EtBr? Fungsinya?
EtBr : Etidium bromide
Fungsinya : 1. sebagai buffer selama berjalannya proses pemisahan
fragmen DNA
2. Sebagai pewarna untuk deteksi DNA dan RNA pada gel
elektroforesis
Slide 11-20
11.Visualisasi DNA hasil elektroforesis menggunakan sinar? Sinar UV
12.Apa itu PCR? Fungsinya?
 PCR : Polymerase Chain Reaction
 Fungsi : sebagai metode replikasi DNA
13. Polymerase yang digunakan pada PCR ialah
Tag Polymerase
karena digunakan pada proses elongasi yang
enzimnya tahan pada suhu ± 95˚C
14.Bagaimana proses PCR?
Proses PCR melalui 3 tahapan yaitu denaturasi, annealing, dan
elongasi
15.Apa itu denaturasi? annealing? Elongasi? Pada PCR
Denaturasi adalah tahap awal PCR, dimana DNA dipanaskan sampai
suhu 94oC yang menyebabkan terjadinya pemisahan untai ganda
DNA menjadi untai tunggal DNA
Annealing / Penempelan adalah proses dimana enzim taq polimerase
dapat memulai pembentukan untai DNA baru jika ada untai DNA
pendek yang menempel pada untai DNA target yang telah terpisah
Elongasi / Pemanjagan adalah proses pemanjangan sekaligus
pembentukan DNA baru dari gabungan antara primer, DNA, cetakan,
dan nukleotida dengan bantuan DNA polimerase
16.Sebutkan 5 tahap molekular kloning!

Pemotongan gen

Konstruksi gen pada vektor

Transfer gen ke E.coli

Proses penyaringan (skrining)

Purifikasi / Pemurnian
17.Apa enzim yang digunakan untuk memotong DNA?
Endonuclease restiction
18.Hasil potongan DNA akan ditempelkan pada MCS (Multiple Cloning Site)
19.Sebutkan kloning vektor yang Anda ketahui!

Bakteriophage

Plasmid

Cosmid
20.Bakteriophage terdiri atas bagian kepala, ekor, bagian non – esensial,
dan fungsi litik dan memiliki bagian khusus disebut cos site
Slide 20-30
21.pHC79 ialah contoh kloning vektor cosmid memiliki cos site, sekitar 6524
pasang basa (base pairs (bps))
22.Sebutkan dua contoh plasmid!
 pBR322
 pUC18
23.Apa itu multiple clonning site (MCS)?
Daerah yang dikenali enzim restriksi dan memungkinkan plasmid
disambung dengan DNA target
24.Sebutkan mekanisme transfer gen dengan heat shock (slide 22)
a. Masukkan sel punggulan ke dalam microtube, tambahkan
plasmid bersuhu 4oC selama 30 menit
b. Lakukan heat shock dengan suhu 42oC selama 1 menit
c. Recovery sampai suhu 37oC selama 30 menit dan tambahkan
broth
d. Sebar pada selective agar, tumbuhkan selama 16 jam dengan
suhu 37oC
25.Apa perbedaan kloning dan kloning ekspresi!
Kloning : menggunakan kloning vektor
Kloning ekspresi: Menggunakan vektor berbeda (vektor ekspresi)
26.Sebutkan organisme model untuk vektor ekspresi!
a. E. coli
b. S. cereviceae
c. B. subtilis
d. Chaenorhabditis elegans
e. Dario rerio
f. Drosophila melanogaster
g. Rius muse
27.Bagaimana mendeteksi hasil kloning terekspresi?
Dianalisis menggunakan SDS-PAGE
28.Apa saja aplikasi teknologi DNA yang Anda ketahui (slide 27)
 Mendeteksi bakteri patogen pada sampel makanan
 Mengisolasi gen penting dan mengekspresikan proteinnya
pada produksi masal
 Bioreaktor dari beberapa protein spesifik dan sangat berguna
 Screening dari produksi isolat bioaktif
29.Apa itu multiplex PCR? See youtube
Salah satu PCR yang digunakan untuk mendeteksi beberapa target
DNA sekaligus
30.Apa itu enterolysisn? Salah satu jenis bakteriosin
Slide 31-39
31.Alkaline protease ialah enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme
yang mampu bertahan pada PH tinggi
32.Alkaline protease komersial dihasilkan oleh bakteri Bacillus licheniformis
atau B. pumilus
33.DNA rekombinan ialah DNA buatan yang dibentuk dari penggabungan
2 sekuens/ lebih yang berbeda secara bersama
34.Berikan contoh strain E.coli yang digunakan untuk kloning? E.coli
BL21(DE3) dan E.coli Top 10
35.Berikan contoh plasmid yang digunakan untuk kloning? Beserta
karakteristiknya!
pGM-T
: Ampr
pET-28b (+)
: Kanr
pET-28b (+)-Apr
: Isi dari gen Apr
36.Pada konstruksi plasmid terdapat LacI digunakan untuk mengkode protein
lac represor, promoter T7 yang hanya spesifik dengan T7 RNA
polimerase
37.Promoter untuk ekspresi ialah promoter? (slide 35) Bacteriophage T7
promoter
38.Apa itu SDS-PAGE?
SDS-PAGE (Sodium Dodesil Sulfat – Poliakrilamida) adalah teknik
elektroforesisi gel yang menggunakan poliakrilamida untuk
memisahkan protein yang diberi muatan negatif oleh SDS
berdasarkan berat molekulnya.
39.Berapa berat molekul alkalin protease? 38.8 kDa
40.Apa perbedaan marker DNA dan protein?
 Marker DNA
: Potongan DNA dengan panjang yang diketahui
untuk mengetahui ukuran hasil PCR
 Protein
: peptida yang telah diketahui berat molekulnya