Language
Country/Area
No result found
Bagaimana mutasi nonsense menjadi faktor yang fatal? Sebuah kisah genetik yang tidak boleh Anda lewatkan!
Dalam genetika manusia, mutasi nonsense adalah mutasi yang menyebabkan pembentukan kode stop awal (kodon stop). Mutasi ini dapat menyebabkan mRNA yang ditranskripsi menghentikan translasi sebelum waktunya, sehingga menghasilkan protein yang tidak lengkap. Menurut penelitian terbaru, mutasi nonsense tidak selalu menyebabkan kerusakan dalam beberapa kasus. Tingkat dampaknya bergantung pada lokasi terjadinya mutasi dan dampaknya pada fungsi protein terkait.
Sekitar 10% pasien dengan penyakit terkait gen berhubungan langsung dengan mutasi nonsense. Penyakit umum termasuk distrofi otot Duchenne, fibrosis kistik, dan kanker tertentu.
Yang menjadi ciri mutasi nonsense ini adalah bahwa mutasi tersebut terletak pada posisi tertentu dalam mRNA yang penting bagi fungsi dan struktur protein. Misalnya, jika mutasi nonsense terjadi di dekat kode stop awal, mutasi tersebut mungkin memiliki dampak yang lebih kecil pada fungsi protein. Sebaliknya, jika mutasi terjadi di wilayah yang lebih kritis secara komputasi, hal itu akan menyebabkan protein gagal menyusun struktur secara normal, sehingga memengaruhi proses biologis sel.
Berbagai hasil mutasi nonsense
Dampak yang merugikan
Mutasi nonsense sebagian besar menunjukkan konsekuensi yang merugikan dan merupakan pengamatan yang paling umum di lingkungan alami. Mutasi semacam itu cenderung mengurangi kebugaran organisme dan peluang keberhasilan reproduksi.
Misalnya, jika mutasi nonsense terjadi pada gen yang mengendalikan sintesis protein penting, mutasi tersebut dapat menyebabkan cacat struktural atau fungsional, sehingga memengaruhi kelangsungan hidup organisme.
Hasil yang netral vs. menguntungkan
Selain itu, tidak semua mutasi nonsense merugikan. Dalam beberapa kasus, dampaknya mungkin netral, yang berarti perubahan tersebut tidak secara signifikan memengaruhi kesehatan atau fungsi organisme secara keseluruhan. Lebih jarang lagi, mutasi nonsense dapat memicu hasil yang menguntungkan, seperti meningkatkan adaptasi organisme jika mutasi tersebut menghentikan produksi protein toksik tertentu.
Cara menekan dampak mutasi nonsense
Banyak mekanisme biologis yang membantu mengatasi kerusakan yang disebabkan oleh mutasi ini. Contohnya adalah sistem degradasi mRNA yang dimediasi nonsense, yang secara efektif mendegradasi mRNA yang mengandung mutasi nonsense untuk menghindari produksi protein yang tidak berfungsi selama translasi.
Mutasi nonsense terkait penyakit
Menurut penelitian, mutasi nonsense mencakup sekitar 20% dari substitusi nukleotida tunggal yang menyebabkan penyakit manusia. Penyakit yang diketahui saat ini meliputi fibrosis kistik, beta-thalassemia, dan lainnya.
Misalnya, mutasi G542X pada fibrosis kistik adalah mutasi nonsense pada gen Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR).
Pengobatan untuk penyakit mutasi nonsense
Strategi terapi terkini untuk penyakit yang terkait dengan mutasi nonsense meliputi pengurangan efek NMD dan peningkatan proses melewati kode penghentian awal selama penerjemahan. Obat molekul kecil tertentu, seperti amikasin dan Ataluren, telah terbukti meningkatkan "pembacaan" kode penghentian palsu.
Ataluren telah disetujui di beberapa area untuk pengobatan distrofi otot Duchenne, tetapi belum memenuhi indikator utama dalam uji klinis untuk fibrosis kistik, yang telah menyebabkan kekhawatiran berkelanjutan di bidang pengobatan penyakit.
Pentingnya mutasi nonsense dalam genetika tidak dapat diabaikan. Mutasi nonsense tidak hanya memengaruhi fungsi protein itu sendiri, tetapi juga memicu banyak pemikiran tentang penyakit genetik dan pengobatan potensialnya. Pernahkah Anda berpikir bahwa mutasi nonsense mungkin menjadi peluang untuk terapi gen di masa mendatang?
