Kita sering mendengar tentang DNA, tapi apa sebenarnya DNA itu?

DNA ada di dalam semua sel makhluk hidup. Ia yang menyimpan banyak informasi genetik. Itu sebabnya, tes DNA kerap digunakan untuk mencocokkan genetik tertentu. Salah satunya adalah keturunan.

Sebab, di dalam DNA terdapat genetik yang identik dari generasi sebelumnya. Jadi, sebenarnya apa fungsi dari DNA? Kelainan apa yang dapat terjadi pada DNA?

Pengertian DNA

Deoxyribonucleic Acid (DNA) merupakan kata yang sering kita dengar dalam berbagai bidang ilmu, khususnya dalam biologi.

 DNA adalah sebuah asam nukleat yang terdapat dalam sel-sel semua makhluk hidup yang berfungsi untuk menyimpan informasi genetik dan mengatur fungsi-fungsi biologis. DNA terdiri dari sebuah rantai ganda yang terdiri dari berbagai macam asam nukleat, yaitu guanin, adenin, timin, dan sistein. Masing-masing asam nukleat tersebut disebut nukleotida.

Kombinasi unik dari nukleotida tersebut memberikan informasi tentang gen, sifat, dan struktur organisme yang dikodekan dalam bentuk gen. Gen adalah sebuah kumpulan informasi yang menentukan sifat-sifat organisme, seperti warna kulit, rambut, dan lain-lain.

DNA juga bertanggung jawab untuk pembuatan protein yang dibutuhkan oleh organisme. Protein adalah senyawa yang mengatur mayoritas dari proses biologis, seperti pertumbuhan, metabolisme, dan reproduksi.

Selain itu, DNA juga mengatur karakteristik jangka panjang dari organisme, seperti kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungan di sekitarnya. Hal ini menyebabkan organisme dapat berkembang secara evolusi.

Jadi, secara singkat, DNA adalah sebuah asam nukleat yang berfungsi untuk menyimpan informasi genetik dan mengatur berbagai fungsi biologis dalam organisme. DNA juga berperan dalam pembuatan protein, adaptasi terhadap lingkungan, dan evolusi organisme.

Struktur DNA

Struktur DNA adalah representasi visual dari molekul asam deoksiribonukleat, atau DNA, yang memegang informasi genetik untuk memastikan pewarisan sifat dari satu generasi ke generasi berikutnya. 

DNA merupakan molekul penting yang menyimpan dan mentransmisikan informasi genetik yang diperlukan untuk mengatur pertumbuhan, perkembangan, dan perilaku sel.

DNA adalah struktur yang membentuk gen kita dan memastikan informasi genetik tetap akurat. Terdiri dari dua heliks spiral yang berpasangan dan dikelilingi oleh backbone dari fosfat dan ribosa. Basis nitrogen seperti adenin dan timin membentuk pasangan yang konsisten dan membuat rantai DNA stabil. 

Ada juga sistem untuk memperbaiki kesalahan agar informasi genetik tetap benar diteruskan dari generasi ke generasi. 

Dilansir dari Healthline, struktur DNA terdiri dari dua heliks spiral berputar berlawanan arah yang saling berpasangan melalui ikatan hidrogen antara nitrogenous basis. Basis nitrogen ini terdiri dari adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan timin (T), yang membentuk pasangan yang khas. 

Adenin hanya memiliki pasangan dengan timin, dan guanin hanya memiliki pasangan dengan sitosin, menghasilkan pola pasangan basis nitrogen yang konsisten. Ini menciptakan rantai DNA yang stabil.

Dalam proses biologi, informasi dalam DNA diekstraksi dan diterjemahkan menjadi protein, yang memegang tugas untuk mengatur dan membentuk sel. Ini memastikan bahwa setiap sel memiliki instruksi yang sesuai untuk melakukan fungsinya dengan benar.

Secara keseluruhan, struktur DNA sangat penting untuk memahami cara kerja dan peran dari informasi genetik dalam pewarisan sifat dan perkembangan organisme. 

Fungsi DNA

DNA berfungsi untuk menyimpan informasi genetik yang mengatur seluruh proses biologis dalam tubuh. Informasi ini mencakup informasi tentang bagaimana tubuh merespon rangsangan, bagaimana tubuh memproduksi sel dan bagaimana tubuh beradaptasi untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan.

Selain itu, DNA juga membantu mengontrol pembelahan sel. Saat sel membelah, DNA akan secara otomatis mengkopi dirinya dan membawanya ke sel baru yang terbentuk. Dengan demikian, informasi genetik yang berisi instruksi untuk membentuk dan mengatur proses biologis dalam tubuh akan disampaikan ke sel baru yang terbentuk. 

Inilah cara tubuh memastikan bahwa tubuh tetap sehat dan keseimbangan antar sel tetap terjaga.

DNA juga membantu mengontrol proses metabolisme. Metabolisme adalah proses di mana tubuh mengubah makanan yang dikonsumsi menjadi energi yang dibutuhkan untuk fungsi tubuh. 

Dengan membaca informasi genetik yang tersimpan, tubuh dapat memproduksi enzim-enzim yang diperlukan untuk mengkonversi makanan menjadi energi yang dapat digunakan.

Jadi, DNA mengontrol seluruh proses biologis yang berlangsung di dalam tubuh. DNA membuat tubuh kita berfungsi dengan baik dan membantu kita beradaptasi dengan lingkungan. Tanpa DNA, tubuh tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

Ilustrasi struktur DNA/ Foto: Getty Images/iStockphoto/Trinset

Kelainan DNA

Kelainan pada DNA dapat menyebabkan masalah kesehatan dan mempengaruhi bagaimana sel dan organisme berfungsi. Terdapat beberapa jenis kelainan DNA yang sering terjadi, yang dapat menyebabkan berbagai kondisi kesehatan.

1. Mutasi

Mutasi DNA adalah perubahan dalam urutan nitrogenous basis dalam molekul DNA. Mutasi ini dapat terjadi secara spontan atau disebabkan oleh faktor luar seperti paparan radiasi atau bahan kimia. 

Mutasi dapat memengaruhi bagaimana informasi genetik diterjemahkan menjadi protein, dan dapat menyebabkan kondisi kesehatan seperti kanker atau penyakit genetik.

2. Delesi

Delesi DNA adalah hilangnya satu atau lebih nitrogenous basis dalam molekul DNA. Ini dapat mempengaruhi bagaimana informasi genetik diterjemahkan dan menyebabkan kondisi kesehatan seperti penyakit genetik.

3. Amplifikasi

Amplifikasi DNA adalah peningkatan jumlah salinan dari satu bagian spesifik dari DNA. Ini dapat menyebabkan pertumbuhan abnormal sel dan dapat mengarah pada kondisi kesehatan seperti kanker.

4. Inversi

Inversi DNA adalah pembalikan urutan nitrogenous basis dalam molekul DNA. Ini dapat mempengaruhi bagaimana informasi genetik diterjemahkan dan menyebabkan kondisi kesehatan seperti penyakit genetik.

5. Transkripsi

Transkripsi yang salah adalah kesalahan dalam mengkopi informasi genetik dari DNA ke RNA. Ini dapat mempengaruhi bagaimana informasi genetik diterjemahkan menjadi protein dan dapat menyebabkan kondisi kesehatan seperti penyakit genetik.

Penyakit genetik yang bisa turun dari orang tua ke generasi selanjutnya antara lain adalah:

Alkaptonuria, penyakit langka yang menyebabkan warna urine menjadi gelap.

Hemofilia, kelainan pada darah.

Anemia sel sabit, kelainan genetik pada sel darah merah.

Sindrom Klinefelter, kelainan genetik yang hanya terjadi pada pria dan dapat menyebabkan infertilitas.

Down syndrome, kelainan yang membuat pertumbuhan anak menjadi lebih lambar secara fisik dan mental.

Diabetes, kelainan pada metabolisme tubuh yang ditentukan dari kadar gula pada tubuh.

Kelainan pada DNA dapat menyebabkan berbagai kondisi kesehatan, dan pemahaman tentang bagaimana kelainan ini terjadi akan membantu mendeteksi kelainan sejak dini. Jangan ragu untuk berdiskusi dengan dokter jika Bunda khawatir akan hal ini.

Itulah pengertian dari DNA hingga kelainan yang dapat terjadi. Semoga bermanfaat.