Sejarah DNA

1865, Gregor Mendel menduga bahwa suatu bagian dari sel bertanggungjawab atas sifat yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya

1868, Friedrich Miescher menemukan senyawa kimia yang berasal dari inti sel .

1879, Albrecht Kossel menemukan asam nukleat

Dengan penelitian lebih lanjut, diketahui bahwa asam nukleat tersusun atas nukleotida-nukleotida sehingga merupakan polinukleotida. Satu nukleotida terdiri atas nukleosida dan fosfat (PO₄-). Sedangkan nukleosida terdiri dari sebuah gula pentose dan sebuah basa nitrogen berupa purin atau purimidin. Jadi, nukleosida adalah nukleotida tanpa fosfat, sedangkan nukleotida adalah nukleosida dengan fosfat.

Asam deoksiribonukleat merupakan molekul kompleks yang dibentuk oleh 3 macam molekul, yaitu:

1.       Gula pentose (deoksiribosa)

2.       Fosfat (PO4-)

3.       Basa nitrogen , terdiri dari:

a.       Purin : guanine (G) dan adenine (A)

b.      Pirimidin : timin (T) dan sitosin (C)

Gambar Asam deoksinukleat

 

 Jadi, suatu molekul nukleotida yang terdiri dari ikatan  gula basa dan fosfat yang menyusun DNA dapat berbentuk:

1.    Adenine nukleotida = adenin deoksiribosa fosfat

2.    Guanine nukleotida = guanine deoksiribosa fosfat

3.    Sitosin nukleotida = sitosin deoksiribosa fosfat

4.    Timin nukleotida = timin deoksiribosa fosfat

1882, Walther Flemming menemukan kromosom adalah bagian dari sel yang ditemukan Mendel

1887, Edouard-Joseph-Louis-Marie van Beneden menemukan bahwa suatu jasad memiliki jumlah kromosom tertentu

1902, Walter Stanborough Sutton menyatakan bahwa kromosom berpasangan

1910, Thomas Hunt Morgan menemukan bahwa bahan pembawa sifat adalah gen yang berada di dalam kromosom

1926, Hermann Muller menemukan bahwa sinar X dapat menginduksi mutasi

1928, Fred Griffith menemukan perubahan bentuk dinding sel Streptococcus pneumoniae

Penemuan transformasi sel: Penelitian  Griffith (1928)

 

 Perubahan bentuk dinding sel Streptococcus pneumonia

Penelitian Fred Griffith

Dua galur:                                           

                Smooth (S) – Virulent (gel coat)

                Rough (R)   – Kurang Virulen

Tikus disuntik dengan galur R and galur S yang dimatikan melalui pemanasan

Tikus mati dan ditemukan hanya mengandung bakteri galur S

1935, Andrei Nikolaevitch Belozersky berhasil mengisolasi DNA murni    

1940, Erwin Chargaff menemukan bahwa organisme berbeda memiliki nisbah 4 basa penyusun DNA yang berbeda

Organisme	A	G	C	T
Escherichia coli	24,7	26,0	25,7	23,6
Khamir	31,3	18,7	17,1	32,9
Gandum	27,3	22,7	22,8	27,1
Salmon	29,7	20,8	20,4	29,1
Ayam	28,8	20,5	21,5	29,3

Hasil Penelitian Chargaff:

1.       DNA yang diisolasi dari berbagai jaringan organisme yang sama memiliki komposisi basa yang sama

2.       Komposisi basa DNA beragam pada organisme yang berbeda

3.       Komposisi basa DNA suatu spesies tidak berubah oleh umur, nutrisi, dan lingkungan

4.       Jumlah residu adenin selalu setara dengan jumlah residu timin, sedangkan jumlah residu guaninn selalu setara dengan jumlah residu sitosin

1941, George Beadle dan Edward Tatum menemukan hubungan mutasi dengan kerusakan proses biokimia sel

1944, Oswald Theodore Avery, Colin MacLeod dan Maclyn McCarty yang melanjutkan pekerjaan Griffith menemukan bahwa DNA adalah bahan yang menyebabkan perubahan bentuk dinding sel Streptococcus pneumoniae

Penelitian Avery, MacLeod, dan McCarty

1952, Alfred Hershey dan Martha Chase melalui penelitian menggunakan P dan S radioisotop membuktikan DNA sebagai bahan pembawa informasi genetika

1953, James Watson and Francis Crick menyatakan bahwa DNA adalah benang ganda anti paralel, berbentuk heliks yang saling berkomplemen .

Penelitian Alfred Hershey dan Martha Chase :

Penelitian Watson dan Crick

-      Dengan dukungan data difraksi sinar-X dari Rosalind Franklin dan Maurice Wilkins

-      Dengan dukungan data analisis kimia basa nitrogen dari Erwin Chargaff

-      Memformulasikan struktur DNA

-      Mengelompokkan basa DNA menjadi purin dan pirimidin

-         Memformulasikan model replikasi DNA

Struktur kimia gen (DNA) menurut Watson-Crick yang berupa tangga berpilin tersusun atas:

1.       Gula dan fosfat sebagai induk/ibu tangga

2.       Basa nitrogen, dengan pasangan tetapnya sebagai anak tangga:

G dengan C dihubungkan oleh ikatan lemah 3 atom H (hydrogen)

T dengan A dihubungkan oleh ikatan lemah 2 atom H (hydrogen)