Podcast
Questions and Answers
Apa fungsi utama dari enzim restriksi pada sel bakteri?
Apa fungsi utama dari enzim restriksi pada sel bakteri?
Enzim restriksi dapat merusak DNA endogen bakteri karena DNA tersebut tidak dimetilasi.
Enzim restriksi dapat merusak DNA endogen bakteri karena DNA tersebut tidak dimetilasi.
True
Sebutkan dua jenis metilasi yang dapat terjadi pada DNA eukariotik!
Sebutkan dua jenis metilasi yang dapat terjadi pada DNA eukariotik!
Metilasi pada gen dan metilasi pada jaringan spesifik.
Enzim restriksi tipe II sebagian besar memerlukan __________ untuk berfungsi.
Enzim restriksi tipe II sebagian besar memerlukan __________ untuk berfungsi.
Signup and view all the answers
Jocokan jenis enzim restriksi dengan karakteristiknya:
Jocokan jenis enzim restriksi dengan karakteristiknya:
Signup and view all the answers
Mengapa bakteri tidak dapat menghancurkan DNA endogennya sendiri?
Mengapa bakteri tidak dapat menghancurkan DNA endogennya sendiri?
Signup and view all the answers
HindII dan EcoRI adalah contoh dari enzim restriksi yang dinamai berdasarkan bakteri asalnya.
HindII dan EcoRI adalah contoh dari enzim restriksi yang dinamai berdasarkan bakteri asalnya.
Signup and view all the answers
Enzim restriksi jenis __________ adalah enzim dengan fungsi tunggal hanya untuk restriksi.
Enzim restriksi jenis __________ adalah enzim dengan fungsi tunggal hanya untuk restriksi.
Signup and view all the answers
Apa yang dimaksud dengan 'restriction site'?
Apa yang dimaksud dengan 'restriction site'?
Signup and view all the answers
Sticky ends dan blunt ends adalah dua jenis pemotongan DNAdari enzim restriksi.
Sticky ends dan blunt ends adalah dua jenis pemotongan DNAdari enzim restriksi.
Signup and view all the answers
Apa fungsi dari enzim restriksi?
Apa fungsi dari enzim restriksi?
Signup and view all the answers
Enzim restriksi memotong DNA di situs _____ yang dikenal.
Enzim restriksi memotong DNA di situs _____ yang dikenal.
Signup and view all the answers
Cocokkan enzim restriksi dengan jenis potongannya:
Cocokkan enzim restriksi dengan jenis potongannya:
Signup and view all the answers
Apa yang terjadi jika ukuran urutan pengakuan lebih besar?
Apa yang terjadi jika ukuran urutan pengakuan lebih besar?
Signup and view all the answers
Isoschizomer memiliki situs pengakuan yang berbeda tetapi situs pemotongan yang sama.
Isoschizomer memiliki situs pengakuan yang berbeda tetapi situs pemotongan yang sama.
Signup and view all the answers
Sebutkan dua jenis potongan yang dihasilkan oleh enzim restriksi.
Sebutkan dua jenis potongan yang dihasilkan oleh enzim restriksi.
Signup and view all the answers
Proses untuk menentukan lokasi relatif dari berbagai situs pengakuan pada DNA disebut _____ mapping.
Proses untuk menentukan lokasi relatif dari berbagai situs pengakuan pada DNA disebut _____ mapping.
Signup and view all the answers
Apa yang menjadi ciri utama plasmid yang digunakan sebagai vektor kloning?
Apa yang menjadi ciri utama plasmid yang digunakan sebagai vektor kloning?
Signup and view all the answers
Plasmid dapat mereplikasi diri hanya setelah dimasukkan ke dalam sel eukariota.
Plasmid dapat mereplikasi diri hanya setelah dimasukkan ke dalam sel eukariota.
Signup and view all the answers
Sebutkan satu contoh marker seleksi yang biasa digunakan dalam plasmid.
Sebutkan satu contoh marker seleksi yang biasa digunakan dalam plasmid.
Signup and view all the answers
Plasmid harus memiliki _____ untuk dapat mereplikasi di dalam host.
Plasmid harus memiliki _____ untuk dapat mereplikasi di dalam host.
Signup and view all the answers
Cocokkan jenis bakteri dengan aplikasi kloningnya:
Cocokkan jenis bakteri dengan aplikasi kloningnya:
Signup and view all the answers
Apa tujuan utama penggunaan host sel tertentu dalam eksperimen kloning?
Apa tujuan utama penggunaan host sel tertentu dalam eksperimen kloning?
Signup and view all the answers
Chimeric plasmids adalah plasmid yang hanya berasal dari satu organisme.
Chimeric plasmids adalah plasmid yang hanya berasal dari satu organisme.
Signup and view all the answers
Apa yang dimaksud dengan 'multiple cloning site' (MCS) dalam plasmid?
Apa yang dimaksud dengan 'multiple cloning site' (MCS) dalam plasmid?
Signup and view all the answers
Apa fungsi dari gen resistensi antibiotik pada pDNA?
Apa fungsi dari gen resistensi antibiotik pada pDNA?
Signup and view all the answers
Plasmid konjugatif tidak memerlukan bantuan plasmid lain untuk melakukan konjugasi.
Plasmid konjugatif tidak memerlukan bantuan plasmid lain untuk melakukan konjugasi.
Signup and view all the answers
Sebutkan salah satu keuntungan dari plasmid pUC.
Sebutkan salah satu keuntungan dari plasmid pUC.
Signup and view all the answers
Ukuran maksimum fragmen DNA yang dapat dimasukkan ke dalam plasmid adalah _____ kb.
Ukuran maksimum fragmen DNA yang dapat dimasukkan ke dalam plasmid adalah _____ kb.
Signup and view all the answers
Cocokkan jenis plasmid dengan karakteristiknya:
Cocokkan jenis plasmid dengan karakteristiknya:
Signup and view all the answers
Apa keuntungan utama dari penggunaan E. coli sebagai vektor dalam rekayasa genetik?
Apa keuntungan utama dari penggunaan E. coli sebagai vektor dalam rekayasa genetik?
Signup and view all the answers
S. cerevisiae merupakan mikroba prokariotik yang paling umum digunakan dalam rekayasa genetik.
S. cerevisiae merupakan mikroba prokariotik yang paling umum digunakan dalam rekayasa genetik.
Signup and view all the answers
Sebutkan dua jenis vektor yang digunakan untuk E. coli.
Sebutkan dua jenis vektor yang digunakan untuk E. coli.
Signup and view all the answers
Plasmid adalah bahan genetik berbentuk ______ yang ditemukan di bakteri.
Plasmid adalah bahan genetik berbentuk ______ yang ditemukan di bakteri.
Signup and view all the answers
Cocokkan jenis vektor dengan karakteristiknya:
Cocokkan jenis vektor dengan karakteristiknya:
Signup and view all the answers
Apa yang dimaksud dengan 'selectable marker' dalam vektor?
Apa yang dimaksud dengan 'selectable marker' dalam vektor?
Signup and view all the answers
Situs pengenalan unik pada DNA vektor diperlukan untuk memudahkan penyisipan DNA rekombinan.
Situs pengenalan unik pada DNA vektor diperlukan untuk memudahkan penyisipan DNA rekombinan.
Signup and view all the answers
Apa keuntungan menggunakan C. reinhardtii dalam rekayasa genetik?
Apa keuntungan menggunakan C. reinhardtii dalam rekayasa genetik?
Signup and view all the answers
Apa yang menjadi ciri utama dari promoter konstitutif?
Apa yang menjadi ciri utama dari promoter konstitutif?
Signup and view all the answers
Promoter induktif dapat diaktifkan oleh faktor biotik dan abiotik.
Promoter induktif dapat diaktifkan oleh faktor biotik dan abiotik.
Signup and view all the answers
Sebutkan satu contoh dari promoter induktif!
Sebutkan satu contoh dari promoter induktif!
Signup and view all the answers
Promoter __________ digunakan untuk mengatur ekspresi gen hanya pada jaringan tertentu.
Promoter __________ digunakan untuk mengatur ekspresi gen hanya pada jaringan tertentu.
Signup and view all the answers
Apa kriteria penting untuk promoter yang teratur secara kimia?
Apa kriteria penting untuk promoter yang teratur secara kimia?
Signup and view all the answers
Promoter sintetis dirancang untuk hanya aktif dalam spesies tertentu.
Promoter sintetis dirancang untuk hanya aktif dalam spesies tertentu.
Signup and view all the answers
Apa tujuan pengembangan promoter konstitutif dalam rekayasa genetik?
Apa tujuan pengembangan promoter konstitutif dalam rekayasa genetik?
Signup and view all the answers
Cocokkan jenis promoter dengan karakteristiknya:
Cocokkan jenis promoter dengan karakteristiknya:
Signup and view all the answers
Promoter yang dapat diatur dengan suhu tinggi disebut __________.
Promoter yang dapat diatur dengan suhu tinggi disebut __________.
Signup and view all the answers
Study Notes
Cloning and Recombinant DNA
- Cloning and recombinant DNA are techniques used to transfer DNA fragments between organisms.
- A plasmid, a circular double-stranded DNA molecule, is a vehicle for cloning. Plasmids are often used to transfer antibiotic resistance genes between bacteria.
- Restriction enzymes cut DNA at specific recognition nucleotide sequences, called restriction sites. They're often found in bacteria, acting as a defense mechanism against foreign DNA.
- Restriction enzymes can create blunt ends or sticky ends when cutting DNA. Sticky ends have complementary overhangs, facilitating easier ligation.
- DNA ligase seals the sugar-phosphate backbone of DNA fragments. It's crucial for joining DNA fragments together during recombinant DNA technology.
- Cloning vectors are plasmids or bacteriophages modified to carry foreign DNA. They need an origin of replication, a selectable marker (e.g., antibiotic resistance gene), and multiple cloning sites.
- Types of restriction enzymes are categorized by their composition, enzyme co-factor requirements. and the nature and position of their DNA cleavage sites.
- Isoschizomers have similar recognition sites but different restriction sites.
- Isocaudomers have different recognition sites but similar restriction sites.
Basic Steps in Gene Cloning
- Isolate DNA and fragment it into desired sizes.
- Insert the DNA fragments into a carrier molecule (vector).
- Introduce the recombinant DNA into a host cell (e.g., bacteria).
- Select host cells containing the desired DNA fragment.
Contents
- Cloning principles
- Restriction enzymes
- Host cells
- Vectors
- Promoters
- Transformant selection
- Mobile DNA
- Vector criteria and types
Restriction Enzymes
- Restriction enzymes are molecular scissors that cut DNA at specific sites.
- They act as a protection mechanism against foreign DNA.
- Bacterial endogenous DNA is protected by methylation.
- Recognition sites are short sequences of nucleotides (4-8 base pairs long).
- Many recognition sequences are palindromic.
How Bacteria Prevent Restriction Enzymes
- Bacteria methylate their own DNA to prevent cleavage by restriction enzymes.
Types of Restriction Enzymes
- There are four general groups of restriction enzymes.
- Type I, II, III, and IV.
Characteristics of Restriction Enzymes
- Type I enzymes cleave DNA at sites far from the recognition sequence. They require ATP and S-Adenosyl-L-methionine.
- Type II enzymes cleave DNA within or close to the recognition sequence. They often require magnesium.
- Type III enzymes cleave DNA at specific distances from the recognition sequence. They need ATP.
- Type IV enzymes cleave modified DNA such as methylated, hydroxymethylated, and glucosyl-hydroxymethylated DNA.
Nomenclature of Restriction Enzymes
- Restriction enzymes are named after the bacteria from which they are purified.
- The name includes the genus, species, and strain.
Restriction Site
- A restriction site is the specific nucleotide sequence recognized by a restriction enzyme.
- Recognition sequences vary in length and many are palindromic (read the same forward and backward on complementary strands).
Palindromic Sequence
- A palindromic sequence reads the same forward and backward on complementary DNA strands.
- The size of the recognition sequence determines how often a restriction enzyme will cut.
Function and Mechanism of Restriction Enzymes
- Restriction enzymes protect cells by restricting the function of infecting DNA.
- They recognize specific sequences and cut DNA, creating blunt ends or sticky ends.
Sticky Ends and Blunt Ends
- Sticky ends are DNA fragments with complementary overhangs.
- Blunt ends are DNA fragments with no overhangs.
Restriction mapping
- A technique to determine the relative locations of different recognition sites of different enzymes in a DNA molecule—cutting with various combinations of restriction enzymes and determining the sizes of fragments.
DNA Ligase
- A molecular glue that joins DNA fragments together.
- Seals the sugar-phosphate backbone of DNA.
- Efficiently seals sticky ends but can also seal blunt ends, though with lower efficiency.
- T4 DNA ligase is commonly used.
Plasmids
- Naturally occurring, extrachromosomal, circular, double-stranded DNA molecules.
- Important for transferring genetic material (e.g., antibiotic resistance) between bacteria.
- Can be modified to carry new genes, which makes them useful cloning vectors.
Cloning Vectors
- Plasmids are commonly used cloning vectors.
- Cloning vectors require an origin of replication.
- A selectable marker.
- Multiple cloning sites.
Chimeric Plasmids
- Combinations of different segments.
Host Cells
- Ideal host cells are easy to handle, propagate, have diverse strains, and accept a variety of vectors.
- Prokaryotes (bacteria) are commonly used in many cloning protocols.
- Eukaryotes are used when the goal is gene expression.
- Bacteria (e.g., E. coli)
- Fungi (e.g., Yeast)
- Plants
- Animals
Prokaryotic Hosts
- E. coli is commonly used for cloning and is well-characterized. But it has limitations on fragment size for effective cloning.
- other bacteria can also be used as hosts.
Eukaryotic Hosts
- Microbes (e.g., yeasts) and more complex organisms (e.g., plants, animals) with specific advantages for particular genetic engineering purposes.
Artificial Chromosomes
- Artificial chromosomes (e.g., YACs and BACs) are used to clone large DNA fragments.
- BACs are more stable than YACs, which helps in cloning large segments of DNA.
Promoter
- Promoter is a specific DNA sequence that dictates where, when, and how much transcription occurs.
- Promoters may be constituitive—always active—or inducible—activated by specific factors.
- Promoters may be tissue-specific, acting only in certain cells or during specific development stages.
Types of Promoters
- Constitutive promoters
- Inducible promoters
- Tissue-specific/developmental-stage specific promoters
- Synthetic promoters
Common Reporter Genes
- Antibiotic-resistance genes
- LacZ gene of E. coli
- GUS reporter gene
- GFP (Green Fluorescent Protein) gene (often isolated from jellyfish)
Bacterial Transformation
- Uptake of foreign DNA by bacteria.
- Selection process often uses antibiotic resistance, since transformed cells are more likely to thrive in an antibiotic-containing medium.
Reporter Gene
- Genes that encode easily detectable proteins.
- Allows scientists to follow gene expression in a specific pathway of cells.
LacZ Gene
- Used as a reporter gene in molecular biology.
- Its product, beta-galactosidase, catalyzes the breakdown of certain substrates, which can be used to identify bacterial cells with the appropriate DNA.
GUS Reporter Gene
- Encodes β-glucuronidase (GUS).
- Compatible with Agrobacterium-mediated transformation.
- Commonly used to analyze promoter activity in plants, because the presence of GUS enzyme is easily tested by visualization.
Fluorescent Protein
- Proteins that fluoresce.
- GFP is a common fluorescent protein used in research.
- Used to analyze promoter activity.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
Uji pengetahuan ini menguji pemahaman Anda tentang enzim restriksi pada sel bakteri. Anda akan menjawab pertanyaan mengenai fungsi, jenis, dan karakteristik enzim restriksi dalam pemotongan DNA. Pelajari lebih lanjut tentang struktur dan mekanisme kerja enzim ini.