Enzim β-galaktosidase terdiri atas 146 asam amino yang terbagi dalam 4 subunit.[3] Bagian yang dekat dengan ujung 5’ pada gen lacZ mengkodekan subunit α yang berfungsi dalam proses tetramerisasi yaitu proses pembentukan struktur 3 dimensi protein tersebut, sementara itu bagian yang dekat dengan ujung 3’ pada lacZ mengkodekan sisi aktif enzim tersebut.[4] Keempat subunit β-galaktosidase harus berkumpul untuk membentuk satu enzim yang fungsional).[4][5]
Bagian yang terlibat dalam alfa-komplementasi
lacZ'
Gen lacZ' merupakan gen yang hanya mengandung subunit α pada β-galaktosidase tetapi tidak mengandung gen yang menyandikan sisi aktif enzim tersebut.[4]} Hal tersebut diakibatkan karena gen lacZ yaitu gen yang menyandikan β-galaktosidase merupakan gen yang cukup besar jika ditaruh seluruhnya di dalam vektorplasmid, oleh sebab itu, dalam vektor plasmid hanya terkandung sebagian dari gen yang menyandikan β-galaktosidase untuk menjaga ukuran plasmid agar tetap kecil.[4]
lacZ∆M15
Gen lacZ∆M15 adalah gen penyandi β-galaktosidase yang terdapat pada DNA kromosom bakteri yang telah mengalami delesi sebanyak 90 pasang basa pada sekuens yang dekat dengan ujung 5’.[4] Hal tersebut mengakibatkan subunit α pada enzim β-galaktosidase kehilangan 30 asam amino sehingga tidak dapat melakukan tetramerisasi yaitu yang berhubungan dengan pelipatan protein sehingga enzim ini menjadi tidak fungsional.[4]
Mekanisme
Gen lacZ dalam proses kloning DNA berfungsi sebagai gen pelapor, yaitu gen yang ekspresinya bergantung pada masuk atau tidaknya insert pada vektor kloning.[6] Hal ini disebabkan karena adanya MCR (Multiple Cloning Site) di antara gen penyandi β-galaktosidase.[6]
Tidak terdapat insert pada vektor kloning
lacZ akan ditranskripsi secara normal dan dapat membentuk α-complementaion menjadi β-galaktosidase yang dapat memecah X-gal menjadi galaktosa dan turunan indoksil.[7] Turunan tersebut selanjutnya akan dioksidasi sehingga membentuk turunan dibromo-dikloro yang menyebabkan berubahnya warna koloni menjadi biru saat ditumbuhkan pada media agar yang mengandung X-gal.[6][2]
Terdapat insert pada vektor kloning
Akan terdapat tambahan gen insert yang ikut ditranskripsi oleh RNA polimerase.[6] Hal tersebut menyebabkan gen lacZ tersebut tidak dapat membentuk enzim β-galaktosidase yang fungsional dan X-gal tidak akan dipecah sehingga koloni yang dihasilkan tetap berwarna putih.[6][2]
Referensi
^Attwood, T. K.; Cammack, R. (2006), Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology (edisi ke-2nd), New York: Oxford University Press,Inc;, ISBN0198529171(lihat di Penelusuran Buku Google)
^Howe, CJ. (1995), Gene Cloning and Manipulation, New York: Cambrigde University Press, ISBN0521403413 (lihat di Penelusuran Buku Google)
^ abcdefBurton, Z. F.; Kaguni, J. M. (1997), Experiment in Molecular Biology:Biochemical Applications, California: Academic Press, ISBN012147370 Periksa nilai: length |isbn= (bantuan) (lihat di Penelusuran Buku Google)
^ abcdeNichol (2002), An Introduction to Genetic Engineering, New York: Cambridge University Press, ISBN0521808677Parameter |first2= tanpa |last2= di Authors list (bantuan) (lihat di Penelusuran Buku Google)
^Rapley, R.; Walker, JM (1998), Molecular Biomethods Handbook, New Jersey: Humana Press,Inc, ISBN0521889090 Periksa nilai: checksum |isbn= (bantuan) (lihat di Penelusuran Buku Google)