Diposting Minggu, 27 Maret 2011 jam 4:54 pm oleh Evy Siscawati

Para Ilmuan menemukan Kunci Menjaga DNA kita

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Minggu, 27 Maret 2011 -


 

Penemuan baru ini dapat membantu para peneliti menunda onset penuaan dan penyakit terkait penuaan dengan menahan kerusakan tampilan genetik kita, yang membuat kita lebih rentan dengan kanker dan penyakit neurogeneratif seperti Alzheimer. Menjaga DNA kita ketat lebih lama di masa tua dapat membantu menghilangkan penyakit dan penderitaan yang sering seiring sejalan dengan usia yang tua.

“Penelitian kami adalah tahap yang sangat awal, namun ada potensi besar disini, dengan kapasitas merubah pengalaman manusia,” kata Robert Bambara, Ph.D., ketua jurusan Biokimia dan Biofisika Pusat Medis Universitas Rochester dan pemimpin penelitian. “Idenya saja sudah memberikan inspirasi.”

Dalam Journal of Biological Chemistry, Bambara dan rekan-rekannya melaporkan kalau sebuah proses yang disebut asetilasi mengatur perawatan DNA kita. Tim ini telah menemukan kalau asetilasi menentukan derajat ketangguhan baik replikasi maupun perbaikan DNA.

Penemuan ini dibangun berdasarkan penelitian sebelumnya, yang menemukan kalau seiring berevolusinya manusia, kita menciptakan dua rute replikasi dan perbaikan DNA – rute standar yang menghapus beberapa kerusakan dan kesalahan dalam jumlah sedang, dan rute elit yang menghapus mayoritas kesalahan dan kerusakan dari DNA kita.

Hanya sebagian kecil dari DNA kita yang mengendalikan penciptaan semua protein yang kita buat – protein di sel darah, sel jantung, sel hati, dst – mengambil rute elit, yang menggunakan lebih banyak energi dan karenanya, lebih “mahal”. Mayoritas DNA sisanya, yang tidak bertanggung jawab untuk menciptakan protein, mengambil rute standar, yang memerlukan lebih sedikit sumber daya.

Namun para ilmuan tidak pernah mengerti apa yang mengendalikan jalur yang harus dipilih oleh potongan DNA tertentu. Para ilmuan sekarang menemukan, bahwa seperti seorang polisi yang mengarahkan lalu lintas di persimpangan yang padat, asetilasi mengarahkan protein mana yang harus lewat mana, membantu perlindungan DNA yang menciptakan protein dengan mengarahkannya ke jalur elit yang lebih teliti.

“Bila kita menemukan cara memperbaiki perlindungan DNA yang mengendalikan produksi protein, pada dasarnya itu berarti memperkuat apa yang sudah dilakukan oleh tubuh kita untuk menghapus kesalahan, dan karenanya kita dapat hidup lebih panjang,” kata Lata Balakrishnan, Ph.D., asisten penelitian pasca doktoral di Pusat Medis, yang membantu memimpin penelitian. “Pengobatan yang dapat menyebabkan perubahan kecil pada mekanisme pengatur berbasis asetilasi ini dapat merubah onset rata-rata kanker atau penyakit syaraf hingga hampir keluar batas rentang hidup manusia.”

“Jelas, pendekatan preventif sederhana merupakan kuncinya, bukan pada keabadian, tapi pada kehidupan yang bebas penyakit dan lebih panjang,” tambah Bambara.

Replikasi DNA adalah rentan kesalahan yang terjadi saat sel kita membelah dan DNA kita diduplikasi. Salinan duplikat DNA kita pertama dibuat dalam potongan terpisah, lalu harus disatukan untuk membuat untaian penuh DNA baru. Paruh pertama dari tiap segmen DNA yang terpisah ini biasanya yang paling banyak mengandung kesalahan, sementara kesalahan jarang terjadi di paruh terakhir.

Bagi DNA yang bergerak menuruni rute standar, 20 persen pertama dari tiap segmen DNA terpisah ditandai, dipotong dan dibuang. Ruang kosong ini kemudian diisi dengan bagian selanjutnya – yang merupakan bagian yang lebih teliti – dari potongan berdamping DNA saat kedua segmen menyatu membentuk untai penuh.

Sebaliknya, DNA yang bergerak pada rute elit mendapatkan perlakuan khusus: 30 hingga 40 persen dari tiap segmen pertama DNA terpisah ditandai, dibuang dan diisi, berarti lebih banyak kesalahan yang dihapus sebelum segmen-segmen disatukan. Hasil akhirnya adalah salinan DNA yang lebih teliti.

Situasi yang sama terjadi dengan proses perbaikan DNA, karena tubuh bekerja membuang potongan DNA rusak.

Berbeda dengan penelitian sebelumnya, mayoritas penelitian terkait penuaan tidak memperhitungkan agen khusus yang merusak DNA kita, yang disebut spesies oksigen reaktif, dan bagaimana menguranginya. Penelitian terbaru ini mewakili potongan kecil kuenya, namun potensinya akan menjadi sangat penting.

Tim Bambara meneliti proses regulasi asetilasi yang baru ditemukan lebih jauh untuk menemukan bagaimana mereka mampu mengintervensi pertahanan diri alamiah tubuh dari informasi genetik penting. Mereka mempelajari sistem manusia dan sel ragi untuk menentukan bagaimana protein dalam sel bekerja sama memicu asetilasi, yang menambah kimiawi khusus ke protein yang terlibat dalam replikasi dan perbaikan DNA. Para peneliti memanipulasi sel-sel dalam berbagai cara, lewat perusakan atau pengubahan genetik, untuk melihat bila perubahan tersebut mengaktifkan atau mempengaruhi asetilasi.

Walau mereka jauh dari menemukan senyawa atau obat, mereka memang melihat penelitian ini akan memiliki pengaruh di masa depan.

“Laju translasi semakin baik saja. Sekarang, jarak antara penemuan awal dan pengembangan obat menjadi lebih cepat dari masa lalu. Saya dapat melihat kalau akan ada semacam terapi yang membantu kita hidup lebih lama dan lebih sehat dalam 25 tahun ke depan,” kata Bambara.

Penelitian ini didanai oleh Lembaga Sains Medis Umum Nasional di Lembaga Kesehatan Nasional AS. Selain para peneliti dari Rochester, Ulrich Hübscher, D.V.M., dari Universitas Zurich dan Judith Campbell, Ph.D., dari Institut Teknologi Kalifornia ikut memberikan kontribusinya.

Sumber berita :

University of Rochester Medical Center.

 

 

 

 

 

 

Evy Siscawati
Facts are the air of scientists. Without them you can never fly (Linus Pauling). Berjalan di pantai, dud dud, berjalan di pantai, dud dud (ESW).
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.