Genetika
Sepotong pendek DNA manusia dalam 3D: putar heliks gandanya, buka untainya, saksikan DNA menyalin dirinya, dan lihat sebuah gen dibaca. Kursus ini membahas gen dan pasangan basa, kromosom, kacang ercis Mendel, papan Punnett, mutasi, serta alat untuk menyalin, membaca, dan menyunting DNA. Isinya informasi umum, bukan nasihat medis atau konseling genetik.
Tentang kursus ini
Friedrich Miescher pertama kali mengamati DNA pada akhir abad ke-19 (tahun 1800-an), tetapi selama puluhan tahun kebanyakan ilmuwan mengira DNA terlalu sederhana untuk membawa informasi keturunan dan berharap proteinlah yang melakukannya. Pada 1953, hasil kerja James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins, dan Rosalind Franklin menunjukkan bahwa DNA berbentuk heliks ganda. Citra difraksi sinar-X milik Franklin adalah data kunci yang dipakai Watson dan Crick untuk membangun model mereka. Watson, Crick, dan Wilkins menerima Hadiah Nobel pada 1962; Franklin meninggal pada 1958, dan hadiah itu tidak diberikan setelah seseorang meninggal.
Ketujuh unitnya bergerak dari molekul sampai alat-alatnya. Gen dan DNA datang lebih dulu: satu sel manusia memuat sekitar 3 miliar basa, dan hanya sekitar 1 persen di antaranya yang menyandi protein. Pasangan basa menyusul, dengan setiap anak tangga naik 0.34 nm dan sepuluh anak tangga membentuk satu putaran 3.4 nm. Kromosom menjelaskan bagaimana sekitar 2 meter DNA muat dalam satu sel. Lalu Mendel: pada 1865 ia melaporkan persilangan hampir 30 000 tanaman kacang polong, tetapi hampir tidak ada yang memperhatikan sampai ilmuwan lain menemukan kembali karyanya pada 1900. Bujur sangkar Punnett memprediksi bahwa dua tanaman Yy menghasilkan biji hijau satu kali dari empat. Mutasi menunjukkan bahwa mengganti satu A menjadi T pada basa ke-20 gen beta-globin menghasilkan varian di balik penyakit sel sabit, dan teknologi DNA mencatat bahwa 30 siklus PCR menghasilkan sekitar satu miliar salinan. Model DNA 3D memungkinkanmu memutar heliks, membukanya, dan melihatnya menyalin diri. Lab kedua menyiapkan persilangan tanaman Vv × Vv.
Ini informasi umum, bukan saran medis atau konseling genetik.
Sebelum mulai
Gen berada di dalam sel, jadi Sel adalah awal yang wajar kalau inti sel dan kromosom masih baru bagimu. Untuk persilangan Mendel dan kotak Punnett, kamu hanya perlu pecahan sederhana, seperti satu per empat, yang dibahas Pecahan.
Setelah selesai
Setelah selesai, kamu bisa menyebutkan tiga bagian nukleotida, memasangkan A dengan T dan C dengan G, dan menjelaskan mengapa kodon butuh tiga basa. Kamu bisa memprediksi rasio 3 banding 1 pada kacang polong Mendel, mengisi kotak Punnett untuk persilangan YyRr, mengenali mutasi titik seperti yang mendasari penyakit sel sabit, dan menghitung salinan PCR setelah sekian siklus.
- 1Gen dan DNASatu set kromosom manusia memuat sekitar 3 miliar pasangan basa DNA; sekitar 1 persen sekuensnya menyandikan protein.
- 2Pasangan basaSetiap anak tangga DNA naik 0.34 nm, dan sepuluh anak tangga membentuk satu putaran penuh setinggi 3.4 nm.
- 3KromosomJika direntangkan dari ujung ke ujung, DNA dalam satu sel manusia panjangnya sekitar 2 meter.
- 4Tanaman ercis MendelPada 1865, seorang biarawan di Brno melaporkan persilangan hampir 30 000 tanaman ercis, dan rasio 3 banding 1 yang sama terus muncul.
- 5Papan PunnettKotak 2 kali 2 meramalkan bahwa dua tanaman ercis Yy menghasilkan biji hijau satu dari empat kali.
- 6MutasiUbah satu A menjadi T pada basa ke-20 gen beta-globin, dan hasilnya adalah varian penyebab penyakit sel sabit.
- 7Teknologi DNATiga puluh putaran PCR mengubah satu potong DNA menjadi sekitar satu miliar salinan.
Sumber kursus ini (11)
- NHGRI "Deoxyribonucleic Acid (DNA) Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Deoxyribonucleic-Acid-Fact-Sheet)
- "Chromosomes Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Chromosomes-Fact-Sheet)
- "Human Genome Project" and its timeline (genome.gov/human-genome-project, genome.gov/human-genome-project/timeline)
- "Telomere-to-Telomere" (genome.gov/about-genomics/telomere-to-telomere)
- "Polymerase Chain Reaction (PCR) Fact Sheet" (genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Polymerase-Chain-Reaction-Fact-Sheet)
- "What is Genome Editing?" (genome.gov/about-genomics/policy-issues/what-is-Genome-Editing)
- "Human Genomic Variation" (genome.gov/about-genomics/educational-resources/fact-sheets/human-genomic-variation)
- OpenStax Biology 2e , 12.1 "Mendel's Experiments and the Laws of Probability", 12.2 "Characteristics and Traits", 14.2 "DNA Structure and Sequencing", 14.6 "DNA Repair" (openstax.org/books/biology-2e)
- MedlinePlus Genetics "HBB gene" and "Sickle cell disease" (medlineplus.gov/genetics)
- NCBI RefSeq NM_000518.5 (HBB coding sequence) and ClinVar VCV000015333 (c.20A>T, p.Glu7Val)
- Nobel Prize in Chemistry 2020 summary (nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/summary)
Diperiksa: 2026-10-17