Definisi Homologi dan Penjelasan Mengapa Homologi begitu Penting Bagi Database Komputer yang Mempelajari Fungsi Gen Nama Anggota Kode Topik : Akhsan Nur Fahmi B1J005138 Luqman Wibowo B1J005200 Fitriana Puspitasari B1J005209 : K23-MS-04 Kebanyakan dari berbagai program perangkat lunak yang tersedia untuk penempatan gen dapat mengidentifikasi 95% tentang daerah pengkodean dalam suatu genome eukaryotic, bahkan yang terbaik sering membuat kekeliruan dalam menempatkan batasan-batasan exon-intron. Identifikasi ORFs palsu sebagai gen yang nyata masih menjadi masalah utama. Pembatasan ini dapat menyeimbangkan sampai tingkat tertentu oleh suatu penggunaan pencarian homologi untuk menguji apakah satu rangkaian triplet adalah suatu exon nyata atau suatu untaian kebetulan. Dalam analisa ini database DNA dicari urutan percobaan untuk menentukan identik atau serupa dengan gen manapun yang telah diurutkan. Sungguh, jika urutan tes menjadi bagian dari suatu gen yang telah diurutkan oleh orang lain kemudian suatu pertandingan serupa akan ditemukan, tetapi ini adalah bukan titik akhir suatu pencarian homologi. Sebagai gantinya niat adalah untuk menentukan jika suatu urutan yang baru adalah serupa dengan gen yang diketahui, sebab jika itu terjadi adalah suatu kemungkinan bahwa percobaan dan urutan adalah homolog, artinya menyatakan gen terkait yang berevolusi. Penggunaan pencarian homologi yang utama adalah untuk mengetahui fungsi gen yang baru saja ditemukan, oleh karena itu kita akan kembali ketika kita berhadapan dengan aspek analisa genome pada bab berikutnya ( Bagian 7.2.1). Dalam posisi ini, kita akan mencatat bahwa teknik ini adalah pusat penempatan gen oleh sebab itu memungkinkan urutan exon yang ditempatkan ORFs bersifat sementara untuk diuji kemampuannya. Jika urutan exon yang bersifat sementara memberi satu atau lebih hal positif, terlihat sebelum menemukan urutan yang homolog hingga menemukan urutan exon yang nyata. Tetap jika tak terlihat maka identifikasi harus tetap dialkukan dan diteliti dengan satu atau lebih percobaan untuk penempatan gen. Kita melihat analisa komputer itu mempunyai suatu peran penting dalam menempatkan urutan DNA di dalam gen, dan salah satu alat yang paling kuat yang tersedia untuk pencarian homolog, yang menempatkan gen dengan membandingkan urutan DNA dalam mengkaji semua urutan DNA lain dalam database. Basis pencarian homologi adalah gen terkait mempunyai urutan serupa dengan demikian suatu gen baru dapat ditemukan berdasarkan atas persamaannya, telah diurutkan, gen dari suatu organisme yang berbeda. Gen homolog adalah orang-orang yang memiliki gen nenek moyang berevolusi secara umum, yang diungkapkan dengan persamaan urutan antar gen. Persamaan ini membentuk data yang didasarkan atas sejarah evolusi suatu ras molekular. Kategori gen Homolog dibagi 2, yaitu: Gen Orthologous homolog ada dalam organisme yang berbeda dan nenek moyang terdahulu yang dipisahkan antar jenis. Gen Paralogous ada dalam organisme yang sama, suatu anggota keluarga multigen yang dikenali, nenek moyang terdahulu mungkin atau tidak mungkin ditemukan di mana gen kini ditemukan. Begitu pula sebaliknya. Sepasang gen yang sama tidak selalu mempunyai urutan nukleotida serupa, sebab gen keduanya mengalami perubahan acak berbeda misal dengan mutasi, tetapi mereka mempunyai urutan serupa sebab perubahan acak ini sudah mulai mengoperasi urutan yang sama, gen berasal dari nenek moyang yang umum. Homologi yang mencari persamaan urutan ini. Dasar analisa adalah jika suatu gen yang diurutkan baru ternyata serupa dengan suatu gen yang diurutkan, berarti ada suatu hubungan perubahan yang diprediksi dan fungsi gen yang baru nampaknya akan sama, atau sedikitnya mirip, dengan fungsi gen yang dikenal. Penting kita tahu, bahwa kata homologi dan persamaan itu mengandung makna berbeda. Itu adalah salah untuk menguraikan sepasang gen terkait yang serupa mempunyai ‘ 80%’. Jika urutan DNA mempunyai 80% nucleotida identitik ( Gambar 7.9). Sepasang gen manapun yang terkait atau tidak berada pada situasi seperti itu maka tidak berarti dianggap berasal dari suatu persentase homologi. Gambar 7.9 Dua untai DNA dengan 80% untaian yang identik Analisis Homologi dapat menyediakan informasi fungsi dari suatu keseluruhan gen atau segmen di dalamnya. Suatu pencarian homologi dapat dilakukan dengan suatu urutan DNA tetapi pada umumnya suatu urutan gen bersifat sementara dan diubah menjadi suatu urutan asam amino sebelum pencarian itu dilaksanakan. Satu alasan ini adalah ada 20 asam amino, tetapi hanya empat nukleotidas di dalam DNA yang menghasilkan protein yang berbeda, maka gen yang adalah tidak bertalian pada umumnya nampak lebih berbeda dari satu sama lain ketika amino mereka urutan asam dibandingkan( Gambar 7.10). Gambar 7.10 Ketidakadaan homologi antara dua urutan sering terlihat ketika perbandingan dilakukan ditingkatan asam amino. Dua urutan nucleotida ditunjukkan, dengan nucleotida itu adalah serupa dua urutan yang berwarna merah dalam dan yang tidak identik berwarna biru. Dua urutan nukleotida adalah 76% serupa, yang ditandai olehtanda bintang. Ini diambil bukti urutan adalah serupa. Bagaimanapun, ketika urutan yang diterjemahkan ke dalam asam amino yang identik berkurang 28%. Asam Amino serupa ditunjukkan warna coklat, dan tidak identik berwarna hijau. DAFTAR PUSTAKA http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=genomes.section.6613 SITUS TERKAIT http://23bios1unsoed.wordpress.com/bahan-ajar/7-understanding-a-genomesequence/72-determining-the-functions-of-individual-genes/