DNA (Asam deoksiribonukleat) adalah semacam asam nukleat yang termasuk biomolekul utama penyusun organisme. Umumnya, DNA berada di dalam inti sel. DNA biasanya berbentuk heliks ganda yang menyimpan instruksi genetik, dimana hal itu menentukan perkembangan biologis dari setiap organisme.
Peran DNA dalam Kehidupan
Setiap organisme memiliki DNA yang memuat cetak biru dari semua aktivitas sel makhluk hidup tersebut, kecuali pada beberapa macam virus seperti HIV. Virus ini tidak dikategorikan sebagai organisme.
|
DNA dan RNA |
Struktur DNA
Wujud dari DNA adalah berupa dua polimer nukleotida (polinukleotida) yang terbelit. Tiap monomer (nukleotida) penyusun polimer ini terdiri dari tiga komponen utama yakni basa nitrogen, gugus fosfat, dan gula deoksiribosa. Sebenarnya, fosfat dan gula yang menyusun DNA adalah sama, yang membedakan adalah susunan basanya. Komponen basa ini terdiri dari dua kategori yaitu purin: Adenine (A), dan Guanine (G) yang mempunyai dua siklus organik dan pirimidin: Cytosine (C) dan Thymine (T) yang mempunyai satu siklus organik.
Menariknya, struktur atau susunan heliks ganda DNA membentuk rangkaian seperti rantai. Basa nitrogen dalam struktur ini memiliki kecenderungan untuk berpasangan dengan ikatan hidrogen. Purin dan pirimidin membentuk pasangan dengan ukuran yang hampir sama, sehingga terbentuklah struktur dua rantai monomer nukleotida yang secara teratur berikatan dengan hidrogen.
Sejarah DNA
DNA pertamakali ditemukan tahun 1868 oleh Friederich Miescher, seorang ilmuwan Swiss yang melakukan penelitian di Tubingen, Jerman. Kemudian, penelitian DNA di dalam sel dilanjutkan pada awal abad 20 seiring dengan ditemukannya postulat genetika Mendel. DNA dan protein menjadi dua molekul yang paling mungkin untuk membawa sifat genetis berdasarkan teori Mendel.
Tahun 1953, James Watson dan Francis Cick memberikan definisi baru DNA sebagai polimer yang tersusun atas 4 basa dari asam nukleat. Adenine dan Guanine dari kelompok purin, sedangkan Cytosine dan Thymine dari kelompok pirimidin. Keempat basa tersebut dihubungkan oleh glukosa fosfat.
Kegunaan DNA dalam Kehidupan Sehari-hari
DNA seringkali disebut dengan molekul hereditas karena DNA bertanggungjawab sebagai agen penurunan sifat genetika dan ciri-ciri yang diwariskan. Misalnya, warna kulit pada manusia, sifat, hingga penyakit. Dalam kehidupan sehari-hari, DNA berfungsi untuk mengidentifikasi kemungkinan tersangka kejahatan, penelusuran identitas korban kecelakaan, dan lain-lain. DNA dapat dilacak melalui darah, kulit, rambut, atau liur yang tertinggal di tempat kejadian perkara.
Dalam dunia komputasi, riset mengenai DNA juga memotivasi para peneliti untuk terus mengembangkan ilmu komputer ntuk mendukung riset dan algoritma untuk mencari urutan-urutan tertentu dari nukleotida dalam sebuah urutan yang panjang.
Teori database juga amat dipengaruhi oleh riset yang berkaitan tentang DNA. Riset DNA membawa masalah khusus untuk memanipulasi urutan DNA, sehingga database yang digunakan khusus untuk menangani riset DNA (database genomik). Database genomik menangani tantangan teknis yang unik seperti operasi pembandingan urutan, pembandingan kira-kira, pencarian pola berulang dan mencari homologi.