MATERI OLIMPIADE BIOLOGI SMA (PART 1)

Post on 21-May-2015

15.648 views 67 download

Tags:

Transcript of MATERI OLIMPIADE BIOLOGI SMA (PART 1)

CELLS AND MOLECULAR

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

buffer

Cathode(negative)

Anode(positive)

wells

DNA

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

• DNA is negatively charged.

+-

Power

DNA

• When placed in an electrical field, DNA will migrate toward the positive pole (anode).

H

O2

• An agarose gel is used to slow the movement of DNA and separate by size.

Scanning Electron Micrograph of

Agarose Gel (1×1 µm)

• Polymerized agarose is porous,

allowing for the movement of DNA

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

+-

Power

DNA

How fast will the DNA migrate?strength of the electrical field, buffer, density of agarose gel…

Size of the DNA!*Small DNA move faster than large DNA…gel electrophoresis separates DNA according to size

smalllarge

Within an agarose gel, linear DNA migrate inversely proportional to the log10 of their molecular weight.PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA

UNANDputrasantoso26@gmail.com

wells Bromophenol Blue

Cathode(-)

Anode(+)

Gel

DNA(-)

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

Ethidium Bromide requires an ultraviolet light source to visualize

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND putrasantoso26@gmail.com

Visualizing the DNA (ethidium bromide)

100 200 300

1,650 1,000

500

850 650

400

5,000 bp 2,000

DNA ladder

DNA ladder

PCR Product

1 2 3 4 5 6 7 8wells

+ - - + - + + -

Samples # 1, 4, 6 & 7 were positive for Wolbachia DNA

Primer dimers

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND putrasantoso26@gmail.com

100 200 300

1,650

1,000

500

850 650

400

12,000 bp

5,000

2,000

DNA Ladder Standard

Inclusion of a DNA ladder (DNAs of know sizes) on the gel makes it easy to determine the sizes of unknown DNAs.

-

+

DNAmigration

bromophenol blue

Note: bromophenol blue migrates at approximately the same rate as a 300 bp DNA molecule

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

INTERPRETASI HASIL ELEKTROFORESIS

POLA PITA (BAND) MPK CERMINAN BERAT MOLEKUL (JARAK MIGRASI)

BM SAMA : JARAK MIGRASI SAMA (V. versa)BM RINGAN : MIGRASI JAUH (V.versa)

JUMLAH PITA MENCERMINKAN JUMLAH SUBUNIT MOLEKUL YANG DIANALISIS (EX.JML FRAGMEN

DNA)

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

1. Material DNA dari masing-masing individu dipotong dengan enzimrestriksi. Hasil pemotongannya dipisahkan menggunakan agar elektroforesis sbb :

Maka pernyataan yang benar berkenaan dengan interpretasi hasil Elektroforesis disamping adalah :

A. Kesemua individu adalah satu orangB. Individu 3 mungkin adalah anak dari indv. 2 dan 4C. Indv. 2 mungkin adalah anak dari 1 dan 3D. Indv. 1 mungkin adalah anak dari 2 dan 3E. Indv. 1 mungkin adalah anak dari 3 dan 4

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

600

800

600

400

400

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

600

800

600

400

400

RX1 (BAM HI+HIindIII) : 800 bp dan 600 bp

RX2 (BAM HI+EcoRI) : 1200 bp dan 400 bp

RX3 (HIindIII+EcoRI) : 1400 bp dan1000bp, 400 bp PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

Teknik Blotting

Mendeteksi keberadaan fragmen-fragmen tertentu dari suatu material (DNA, RNA, protein, modified protein) dengan menggunakan detektor berupa probe yang komplementer dengan fragmen yang diinginkan

• Dasar teknik : elektroforesis dan fluorosensi

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNANDputrasantoso26@gmail.com

BLOTTING TECHNIQUE

Southern blot : DNA

Northern blot : RNA

Western blot : Protein

Eastern blot : PTMP

Probe

DNA/RNA

DNA

atb

atbPUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

ENZIM RESTRIKSI

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

sisi pengenalan probe 28s sisi pengenalanprobe 18s

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

Hap. A 1-2 : 1.5 kb

2-3 : 2.0 kb

3-4 : 1.0 kb

4-5 : 4 .0 kb

4.0

2.0

1.0

???

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

BM Hap.A Hap.B Hap.C hap.D

8 kb

7 kb

6 kb

5 kb

4 kb

3 kb

2 kb

1 kb

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

SEBAGIAN DNA TELAH HILANG PADA SEL TUMOR DIBANDINGKAN SEL NORMAL

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

HIPOTESIS : PERUBAHAN PERKEMBANGAN PADA DUA JARINGAN DIATUR PD TKT TRANSKRIPSI

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

SEL-SEL DITRANSFEKSI DENGAN PLASMID UTK SUATU PROTEIN REKOMBINAN (mRNA GEN RK---PROTEIN TOTAL--PROTEIN KHSUS)

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

TERJADI PERUBAHAN PASCA TRANSLASI DARI PROTEIN (ANALISIS APA??)

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

P1 : ACTIVATED BY STEROID

P2 : NO STEROID

mRNA panjang

mRNA pendek

BM .... migrasi??

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

WESTERN ANALYSIS

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

CHECK POINT SYSTEMPUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

GEN RICIN DARI RicinuscommunisPUTRA SANTOSO, BIO FMIPA

UNANDputrasantoso26@gmail.com

LIGASE

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

APOPTOSIS (CDP)

NECROSIS

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

Smac : Second mitocondrialactivating caspase

IAPs: Inhibitor Apoptosis Proteins

Apaf-1 : Apoptosis protein activating factor-1

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

OPERON : GEN STRUKTURAL (SISTRON) + SITUS PENGONTROL + TERMINATOR

SEKUENSKONSENSUS

TERM

INAT

OR

OPERON POLISISTRONIK: OPERON DGN > 1 SISTRON

KUNCI : SEKUENS KONSENSUS (TITIK AWAL TRANSKRIPSI SETELAH SEKUENS TSB)PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

CANCERTUMOR

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

Tumor suppressor gene atau anti-oncogene : gen yang melindungi selterhadap perubahan ke arah kanker

Onkogen : gen yang jika terpicu akanmenyebabkan sel berkembang menjadikanker

Ekspresi gen supresor tumor bersifatresesif sedangkan onkogen bersifatdominan

Two-hit hypothesis oleh A.G Knudson

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

GEN REPRESOR

GEN SUPRESOR

ONCOGEN

TUMOR DAN KANKER

TUMOR

KANKER

TWO HITS HYPOTHESIS

(SUPRESOR GENE)VS ONCOGEN

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

NEW TRAND IN CANCER THERAPHY

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

Variable Number Tandem Repeat (or VNTR)

Schematic of a Variable Number of Tandem Repeats in 4 alleles.

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

ALEL VNTR 1 VNTR 21 0.2 0.12 0.4 0.13 0.3 0.24 0.1 0.6

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

OrganismeOrganisme AA GG CC TT

Escherichia coliEscherichia coli 24,724,7 26,026,0 25,725,7 23,623,6

KhamirKhamir 31,331,3 18,718,7 17,117,1 32,932,9

GandumGandum 27,327,3 22,722,7 22,822,8 27,127,1

SalmonSalmon 29,729,7 20,820,8 20,420,4 29,129,1

AyamAyam 28,828,8 20,520,5 21,521,5 29,329,3PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

NORTHERN BLOT WESTERN BLOT

TREATMENT : UPR

CONTROL : FPR

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

POINT MUTATION

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

MIKROBA TERMOFILIK

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com

PUTRA SANTOSO, BIO FMIPA UNAND

putrasantoso26@gmail.com