Dasar Biologi Molekuler Undana

7/22/2019 Dasar Biologi Molekuler Undana

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-biologi-molekuler-undana 1/95



DASAR-DASAR BIOLOGI

MOLEKULER



Biologi molekuler

Definisi :

Merupakan cabang ilmu biologi yang

mempelajari tentang aktivitas biologis dalam

tingkat molekuler

Biologi molekuler virus :

Mempelajari aktivitas biologis virus ditingkat

molekuler



Biologi molekuler virus

Aktivitas biologis virus :

• Menginfeksi inang untuk bisamengekspresikan aktivitas biologisnya(parasit intra seluler obligat)

Mengamati akvitas/ proses infeksi danperkebangbiakan virus dalam tubuh inangditingkat molekuler

Molekuler : asam inti (gen: DNA/RNA)

asam amino penyusun proteinstruktural maupun fungsional



Mengapa virus harus menginfeksi inang ?

untuk kelangsungan hidupnya :• Viruses must replicate in living

cells.

• However, not all cells will supportreplication of particular viruses.

• Both viruses and cells havereceptors and an affinity(complementarity) between themthat results in attachment.

• This complementarity isresponsible for limitations of hostrange.



VIRALLIFE

CYCLE

VIRALLIFE

CYCLE

ATTACHMENT

PENETRATIONPENETRATION HOST

FUNCTIONS

ASSEMBLY

(MATURATION)

Transcription

REPLICATION

RELEASE

UNCOATINGUNCOATING

Translation

Replication



Infeksi virus

• Menimbulkan gejala klinis ( virus

patogenits tinggi dan jumlah cukup

banyak)

• Tidak menimbulkan gejala klinis ( viruspatogenitas rendah, sifat virus slow

infection/ chronis atau laten)

• Deteksi virus : gejala klinis, isolasi

identifikasi virus



Moleculer Diagnostic Systems

• DNA Diagnostic Systems include:

DNA Hybridization

PCRRestriction endonuclease analysis

RAPD (random amplified polymorphicDNA)

DNA fingerprinting

8



Identifikasi DNA atau RNA dengan

teknik polymerase chain reaction

(PCR) dan molecular sequencing

9



Kary MullisInventor of the Polymerase Chain Reaction

10Nobel Prize 1993



Polymerase Chain Reaction

(PCR)

• Using molecular techniques such as PCR toexamine DNA sequences can help to identifywhat strain of a pathogen is present in aspecimen

• PCR is a technique that makes multiplecopies of a piece of DNA or RNA in a processcalled amplification

• Amplification makes it easier to detect the tinystrands of an organisms DNA

• PCR can start with very small amounts of DNA and can be used with viruses or bacteria



PCR

• Capable of amplifying tiny quantities of nucleic acid.

• Cells separated and lysed.• Double stranded DNA separated into single

strands.• Primers, small segments of DNA no more

than 20-30 nucleotides long added.• Primers are complementary to segments of

opposite strands of that flank the targetsequence.

• Only the segments of target DNA betweenthe primers will be replicated.



Polymerase Chain Reaction

• Each cycle of PCR consists of three cycles: – denaturation of target DNA to separate 2 strands.

– annealing step in which the reaction mix is cooledto allow primers to anneal to target sequence

– Extension reaction in which primers initiate DNA

synthesis using a DNA polymerase. – These three steps constitute a thermal cycle

• Each PCR cycle results in a doubling of targetsequences and typically allowed to run through 30cycles, one cylce takes approximately 60-90 seconds.



Steps in PCR

• PCR starts with a sample of DNA from a

clinical specimen suspected to contain a

pathogen

• A primer is added to the sample

– A primer is a very short sequence of DNA which

will seek out and bind to a specific sequence of

the target DNA

– Primers can be designed to be very specific or more general

• Example – a primer could be made to “match”

echovirus 30 or to match any echovirus



Steps in PCR (continued)

• After the primer other materials added to the mixtureinclude: – A polymerase enzyme that will “read” a sequence of DNA and

create copies

– “Building blocks” of DNA bases to use as raw materials to make

copies• The polymerase enzyme will make copies only of the

DNA that matches the primer

• Results: – Amplification occurs—DNA in specimen matched primer

– No amplification—particular DNA that primer was designed tomatch was not present



PCR



PCR



PCR to Detect Feline Viral

Rhinotracheitis Infection and

Persistence

18



Viral Genomic

SequencingAn example of sequencing used indiagnosis. The nucleotide sequences of the genes (DNA copies) of VP1 (virusprotein 1) of foot-and-mouth disease virus,type O. The isolates are from around theworld.

Note the similarity of the UK isolates of 2001with the virus causingdisease in South Africa in late 2000

19



GENETIKA VIRUS



• Penurunan sifat organisme termasuk

mikroorganisme termasuk virus melalui :DNA atau RNA pada Virus.

• DNA (Deoxyribo Nucleic Acid)

Suatu urutan nukleotida yang tersusun dalam 2utas secara helix melingkar dalam bentuk co i l ,yang disebut sebagai superco i l 5 3 denganarah putaran pos it if sense.

Membawa informasi hereditas dari induk keanak.



• Urutan basanya disebut dengan Gen.

Gen – gen tsb. menyandikan protein.

• Protein tersebut dapat berupa :

(a) Protein struktural seperti : amplop,

spike, kapsid (virus) atau septa, hifa

(cendawan) dan dinding sel, kapsel,

membran plasma (bakteri)

(b) Protein nonstruktural seperti enzimdan toxin.



DNA sebagai molekul utama kehidupan

• Eukariot (cendawan )

DNA berada dalam inti sel

dan RNA di sitoplasma

• Prokariot (bakteri )

DNA dan RNA di

sitoplasma

DNA tersebut terpilin

supercoi l dan kompak

dalam kromosom.



Pada virus DNA atau RNA :

• Tidak tersusun kompak dalam kromosom, tetapibisa dalam bentuk teruntai, terlipat dansegmental.

• Berutas ganda maupun tunggal.

• Arah putaran bisa pos i t if sense maupun

negati f sense.

• DNA dan RNA tersus un oleh basa :

Purin : Adenin (A)

Guanin (G)

Pir imid in: Citosin (C)Thymin (T)

Uracil (U)



• Sifat induk diturunkan ke anak melalui

DNA. Penurunan gen dari sel induk

(DNA) ke sel anak dilakukan melalui

proses replikasi.• Ekspresi gen tampak setelah DNA

ditranskripsi menjadi messenger RNA

(mRNA) yang kemudian ditranslasi oleh

t rans fer RNA (tRNA) menjadi protein



DNA DNA

repl ikasi

mRNAt ranskr ipsi

Protein

t ranslasi



REPLIKASI

• Replikasi DNA

berlangsung secara

semi konservatis.

• Proses replikasi

melibatkan banyak

sekali enzim.



Proses replikasi





• Selanjutnya Fragmen Okazaki disambung oleh enzimDNA ligase menjadi utas DNA komplementari yang

panjang.• Utas baru yang disintesa pada proses replikasi ini harustepat susunannya, sesuai pasangan DNA cetakannya.

• Bila terjadi kesalahan dlm penyusunan nukleotida padaproses replikasi:

Mekanisme koreksi dilakukan oleh enzim DNApolimerase.

Koreksi dilakukan dari ujung 3 ke 5 denganaktivitas 3-5 eksonuklease DNA polimerase I,mekanismenya disebut proo f-reading atau error- checking .

• Kesalahan pada proses replikasi menyebabkanterjadinya mutasi.



TRANSKRIPSI

• Transkripsi merupakan konversi informasi dari DNAmenjadi mRNA.

• Proses transkripsi ini difasilitasi oleh enzim RNApolimerase

• Proses transkripsi berjalan mirip seperti proses replikasi

DNA.



Perbedaan utama transkripsi dibandingkan

dengan replikasi :

Hanya memproduksi molekul denganukuran relatif pendek

Hanya satu utas DNA yang ditranskripsi

Prosesnya lebih sederhana karena mRNAdapat disintesa secara berkesinambungandgn menggunakan satu enzim saja (RNApolimerase)

Tidak diperlukan primer seperti padaproses replikasi



• Proses transkripsi seperti pada proses

replikasi berjalan dari ujung 5 ke 3

• Proses transkripsi dimulai dari daerah

promotor dan berakhir pada daerahterminator.





TRANSLASI

• Translasi adalah proses penerjemahan kodebasa nukleotida ke asam amino.

• Setiap 3 basa (triplet / condon) menyandikan 1asam amino.

• mRNA membawa informasi sekuen asam aminodari protein yang harus diproduksi dalam bentukkode genetika.

• Contoh :

UUU Phenilalanine (Phe)

UUA

Leucine (Leu)UAA Stop



• Kode genetik

DNA ------transfer informasi genetika ke

mRNA dalam bentuk kode (code) terdiri

dari sederetan basa nukleotid

ribosom bergerak sepanjang molekul mRNA

dan "membaca" urutan sekuensnyasebanyak 3 nukleotid (codon) sekaligus

dari arah 5’ ke 3‘

5-AAACGTCGTACCTGT-3

3-TTTGCAGCATGGACA-5

Th G ti C d



The Genetic Code

Amino acids specified by each codon sequence on mRNA.




p y q

Key for the above table:

Ala: Alanine Cys: Cysteine Asp: Aspartic

acid

Glu: Glutamic acid

Phe:

PhenylalanineGly: Glycine His: Histidine Ile: Isoleucine

Lys: Lysine Leu: Leucine Met: Methionine Asn: Asparagine

Pro: Proline Gln: Glutamine Arg: Arginine Ser: Serine

Thr: Threonine Val: Valine Trp: Tryptophane Tyr: Tyrosisne

A = adenine G = guanine C = cytosine T = thymine U = uracil



• Pada prokariot (bakteri) proses transkripsi dan translasidapat berlangsung bersamaan di sitoplasma.

• Pada eukariot (cendawan, hewan tingkat tinggi) proses

transkripsi terjadi di nukleus, sedangkan translasi di

sitoplasma.

• Pada virus proses replikasi dan transkripsi bisa terjadi dinukleus dan sitoplasma sel inang tergantung dari jenis

virusnya.



• Pada prokariot (bakteri) proses transkripsidan translasi dapat berlangsungbersamaan di sitoplasma.

• Pada eukariot (cendawan, hewan tingkattinggi) proses transkripsi terjadi di nukleus,sedangkan translasi di sitoplasma.

• Pada virus proses replikasi dan transkripsibisa terjadi di nukleus dan sitoplasma sel

inang tergantung dari jenis virusnya.



• Virus

– DNA

– RNA

mekanisme perbanyakan virus pada selinang ( saat infeksi) :

• adsorbsi dan penetrasi

• pelepasan selubung virus

• sintesa dan perakitan bahan

komponen virus oleh sel inang• pelepasan virion dari sel inang



• Fast generation time.

• Produce large numbers of progeny.

• High rates of mutation.

Basic point: Virus evolution is fast

Virus-infected cells produce large numbers



Virus infected cells produce large numbers

of progeny• Infection of a single cell by poliovirus can yield up to 104 viral

particles.

• In a person, up to 109 – 1011 particles can be produced per day.

• Enough to infect every person on the planet.

Evolution requires mutation:



High mutation rates (genome replication is

inaccurate)•

Mutations occur when nucleic acids are copied (i.e. genome replication).

• Error rate of human DNA polymerase is approximately 10-9 (3 mutations perreplication of the human genome).

• Error correction machinery lowers this to 10-11

• Virus RNA and DNA polymerases

are much more error prone.

– RNA dependent RNA pol: 10-3 – 10-6

– DNA polymerases: 10-6 – 10-7



• Mutasi

gen mutasi ---- DNA ----Kode genetik tidak

sesuai ---- sintesa asam amino terganggu----pembentukan protein terganggu.

Mutasi dapat terjadi

– Substitusi

– Addisi

– Delesi

Virus----mutasi virulentavirulent



• The point at which accumulated mutations reduce

fitness

• Too much mutation can be lead to loss of vital

information

• Too little mutation can lead to host defenses

overcoming the virus.

S



MUTASI

Mutasi adalah suatu perubahan padasekuen basa DNA suatu organisme yang

diturunkan.

Organisme yang mengalami mutasi

disebut mutan. Agen penyebab mutasi disebut mutagen.

Mutasi dapat terjadi secara spontan atau

akibat induksi dari mutagen.



Mutasi spontan dapat disebabkan oleh :

Radiasi alam (sinar kosmik)

Kesalahan replikasi

Mutasi dapat berupa :

Delesi (penghapusan)

Insersi (penyisipan)

Subsitusi (penggantian)

Jenis mutasi :



Jenis mutasi :

Point mutation (Mutasi titik)

Pada mutasi titik terjadi perubahan padasepasang basa yang dapat menyebabkan :

Perubahan satu asam amino menjadi asamamino yang lain dalam protein (missense

mutation)Tidak menyebabkan perubahan sama sekalitergantung pada codon yang terlibat (silentmutation).

Terbentuknya stop codon mengakibatkan

tersintesanya protein yang tidak sempurna(nonsense mutation)

Frameshift mutation (mutasi




geser)

• Mikroinsersi dan mikrodelesi dapat

menyebabkan mutasi geser bila terjadi

pada gen penyandi protein yang menjadi

bagian dari reading frame.



5….T A C…….3

…….A T G…….5

mutasi normal replikasi

AAC TAG TAG TAC

TTG ATC ATG ATG

trankripsi

AAC UAG UAU UAC

Asp stop Tyr Tyr

Contoh mutasi subsitusi :



• Contoh mutasi insersi dan delesi yg mengakibatkan frameshiftmutation :

Mutasi insersi

TACGGACCAATACT

Normal DNA

TACGGACAATACTMutasi delesi

TACGGCAATACT

• Dampak mutasi:

Perubahan virulensi/patogenitas

perubahan serotype

contoh antigenic shift dan drift pada virus AI

Genetic information exchange



1. Recombination of genome segments.

2. Reassortment.

3. Acquisition of cellular genes

g

Genetic information is exchanged by recombination of genome

segments. Infection of a cell by two different viruses can resultin exchange of genetic information, resulting in production of mixed progeny.

Recombination



HIV 2 mechanisms:

1. Copy choice: during (-) strand synthesis

2. Strand assimilation: during (+) strand synthesis

Template switching: polio virus

Reassortment



• Genetic drift: slow accumulation of mutations in a population Due to copying errors and

Shift vs Drift



• Genetic drift: slow accumulation of mutations in a population. Due to copying errors andimmune selection.

• Genetic shift: a major genetic change caused by recombination or reassortment of genomes.

Drift Shift

Evolution is both driven and constrained by



the fundamental properties of viruses

• Despite lots of sequence diversity, viral populations maintain stable

master or consensus sequences.The sequence that reflects the most common choice of nucleotide oramino acid at each position.

• Diversity limited be the to ability to function within certain constraints. These include:

– Particle geometry: eg. Icosahedral capsids limit genome size by limiting volume. – All genomes are composed of nucleic acids: limits solutions to replication ordecoding of viral information.

– Requirement for interactions with host cell machinery.

– Requirements for interactions within the host.



GENETIKA VIRUS



Penurunan sifat organisme termasukmikroorganisme termasuk virus melalui :

DNA atau RNA pada Virus.

DNA (Deoxyribo Nucleic Acid)

Suatu urutan nukleotida yang tersusun dalam 2utas secara helix melingkar dalam bentuk co i l ,yang disebut sebagai superco i l 5 3 denganarah putaran pos i t if sense.

Membawa informasi hereditas dari induk keanak.



Urutan basanya disebut dengan Gen.

Gen – gen tsb. menyandikan protein.

Protein tersebut dapat berupa :

(a) Protein struktural seperti : amplop,

spike, kapsid (virus) atau septa, hifa(cendawan) dan dinding sel, kapsel,

membran plasma (bakteri)

(b) Protein nonstruktural seperti enzim

dan toxin.





Eukariot (cendawan )

DNA berada dalam inti sel

dan RNA di sitoplasma

Prokariot (bakteri ) DNA dan RNA di

sitoplasma

DNA tersebut terpilin

supercoi l dan kompak

dalam kromosom.

Pada virus DNA atau RNA :



Tidak tersusun kompak dalam kromosom, tetapi

bisa dalam bentuk teruntai, terlipat dansegmental.

Berutas ganda maupun tunggal.

Arah putaran bisa pos i t if sense maupunnegati f sense.

DNA dan RNA tersus un oleh basa :

Purin : Adenin (A)

Guanin (G)

Pir imid in: Citosin (C)Thymin (T)

Uracil (U)



Sifat induk diturunkan ke anak melaluiDNA. Penurunan gen dari sel induk

(DNA) ke sel anak dilakukan melalui

proses replikasi.

Ekspresi gen tampak setelah DNA

ditranskripsi menjadi messenger RNA

(mRNA) yang kemudian ditranslasi oleh

t rans fer RNA (tRNA) menjadi protein



DNA DNA

repl ikasi

mRNAt ranskr ipsi

Protein

t ranslasi

REPLIKASI



REPLIKASI

Replikasi DNAberlangsung secara

semi konservatis.

Proses replikasi

melibatkan banyaksekali enzim.

Proses replikasi





Selanjutnya Fragmen Okazaki disambung oleh enzim



Selanjutnya Fragmen Okazaki disambung oleh enzimDNA ligase menjadi utas DNA komplementari yangpanjang.

Utas baru yang disintesa pada proses replikasi ini harustepat susunannya, sesuai pasangan DNA cetakannya.

Bila terjadi kesalahan dlm penyusunan nukleotida padaproses replikasi:

Mekanisme koreksi dilakukan oleh enzim DNA

polimerase. Koreksi dilakukan dari ujung 3 ke 5 dengan

aktivitas 3-5 eksonuklease DNA polimerase I,mekanismenya disebut proo f-reading atau error- checking .

Kesalahan pada proses replikasi menyebabkanterjadinya mutasi.

TRANSKRIPSI



Transkripsi merupakan konversi informasi dari DNAmenjadi mRNA.

Proses transkripsi ini difasilitasi oleh enzim RNApolimerase

Proses transkripsi berjalan mirip seperti proses replikasiDNA.

Perbedaan utama transkripsi dibandingkan



dengan replikasi :

Hanya memproduksi molekul denganukuran relatif pendek

Hanya satu utas DNA yang ditranskripsi

Prosesnya lebih sederhana karena mRNA

dapat disintesa secara berkesinambungandgn menggunakan satu enzim saja (RNApolimerase)

Tidak diperlukan primer seperti pada

proses replikasi



Proses transkripsi seperti pada prosesreplikasi berjalan dari ujung 5 ke 3

Proses transkripsi dimulai dari daerah

promotor dan berakhir pada daerah

terminator.



TRANSLASI



TRANSLASI

• Translasi adalah proses penerjemahan kodebasa nukleotida ke asam amino.

• Setiap 3 basa (triplet / condon) menyandikan 1asam amino.

• mRNA membawa informasi sekuen asam amino

dari protein yang harus diproduksi dalam bentukkode genetika.

• Contoh :

UUU Phenilalanine (Phe)

UUA Leucine (Leu)

UAA Stop

• Kode genetik



DNA ------transfer informasi genetika ke

mRNA dalam bentuk kode (code) terdiridari sederetan basa nukleotid

ribosom bergerak sepanjang molekul mRNA

dan "membaca" urutan sekuensnya

sebanyak 3 nukleotid (codon) sekaligus

dari arah 5’ ke 3‘

5-AAACGTCGTACCTGT-3

3-TTTGCAGCATGGACA-5

The Genetic Code





Key for the above table:

A A ti Gl Gl t i



Ala: Alanine Cys: Cysteine Asp: Aspartic

acid

Glu: Glutamic

acid

Phe:

Phenylalanine Gly: Glycine His: Histidine Ile: Isoleucine

Lys: Lysine Leu: LeucineMet:

Methionine Asn: Asparagine

Pro: Proline Gln: Glutamine Arg: Arginine Ser: Serine

Thr:

ThreonineVal: Valine

Trp:

TryptophaneTyr: Tyrosisne

A = adenine G = guanine C = cytosine T = thymine U = uracil



• Pada prokariot (bakteri) proses transkripsi dan translasi

dapat berlangsung bersamaan di sitoplasma.

• Pada eukariot (cendawan, hewan tingkat tinggi) proses

transkripsi terjadi di nukleus, sedangkan translasi di

sitoplasma.

• Pada virus proses replikasi dan transkripsi bisa terjadi dinukleus dan sitoplasma sel inang tergantung dari jenis

virusnya.



• Pada prokariot (bakteri) proses transkripsidan translasi dapat berlangsungbersamaan di sitoplasma.

• Pada eukariot (cendawan, hewan tingkat

tinggi) proses transkripsi terjadi di nukleus,sedangkan translasi di sitoplasma.

• Pada virus proses replikasi dan transkripsibisa terjadi di nukleus dan sitoplasma sel

inang tergantung dari jenis virusnya.

• Virus

DNA



– DNA

– RNA

mekanisme perbanyakan virus pada selinang ( saat infeksi) :

• adsorbsi dan penetrasi• pelepasan selubung virus

• sintesa dan perakitan bahankomponen virus oleh sel inang

• pelepasan virion dari sel inang

Basic point: Virus evolution is fast



• Fast generation time.

• Produce large numbers of progeny.

• High rates of mutation.

Virus-infected cells produce large numbers

of progeny



• Infection of a single cell by poliovirus can yield up to 104 viral

particles.

• In a person, up to 109 – 1011 particles can be produced per day.

• Enough to infect every person on the planet.

Evolution requires mutation:

High mutation rates (genome replication is

inaccurate)



inaccurate)• Mutations occur when nucleic acids are copied (i.e. genome replication).

• Error rate of human DNA polymerase is approximately 10-9 (3 mutations perreplication of the human genome).

• Error correction machinery lowers this to 10-11

• Virus RNA and DNA polymerasesare much more error prone.

– RNA dependent RNA pol: 10-3 – 10-6

– DNA polymerases: 10-6 – 10-7

• Mutasi

t i DNA K d tik tid k



gen mutasi ---- DNA ----Kode genetik tidak

sesuai ---- sintesa asam amino terganggu----pembentukan protein terganggu.

Mutasi dapat terjadi

– Substitusi

– Addisi

– Delesi

Virus----mutasi virulent

avirulent



• The point at which accumulated mutations reducefitness

• Too much mutation can be lead to loss of vital

information

• Too little mutation can lead to host defenses

overcoming the virus.

MUTASI



Mutasi adalah suatu perubahan pada

sekuen basa DNA suatu organisme yang

diturunkan.

Organisme yang mengalami mutasi

disebut mutan. Agen penyebab mutasi disebut mutagen.

Mutasi dapat terjadi secara spontan atau

akibat induksi dari mutagen.



Mutasi spontan dapat disebabkan oleh :Radiasi alam (sinar kosmik)

Kesalahan replikasi

Mutasi dapat berupa :

Delesi (penghapusan)

Insersi (penyisipan)

Subsitusi (penggantian)

Jenis mutasi :





Pada mutasi titik terjadi perubahan padasepasang basa yang dapat menyebabkan :

Perubahan satu asam amino menjadi asamamino yang lain dalam protein (missense

mutation)Tidak menyebabkan perubahan sama sekalitergantung pada codon yang terlibat (silentmutation).

Terbentuknya stop codon mengakibatkan

tersintesanya protein yang tidak sempurna(nonsense mutation)


geser)



geser)

• Mikroinsersi dan mikrodelesi dapatmenyebabkan mutasi geser bila terjadi

pada gen penyandi protein yang menjadi

bagian dari reading frame.

Contoh mutasi subsitusi :



5….T A C…….3

…….A T G…….5

mutasi normal replikasi

AAC TAG TAG TACTTG ATC ATG ATG

trankripsi

AAC UAG UAU UAC

Asp stop Tyr Tyr



• Contoh mutasi insersi dan delesi yg mengakibatkan frameshiftmutation :

Mutasi insersi

TACGGACCAATACT

Normal DNA

TACGGACAATACT

Mutasi delesi TACGGCAATACT

• Dampak mutasi:

Perubahan virulensi/patogenitas

perubahan serotype

contoh antigenic shift dan drift pada virus AI

Genetic information exchange

Genetic information is exchanged by recombination of genome



1. Recombination of genome segments.

2. Reassortment.

3. Acquisition of cellular genes

Genetic information is exchanged by recombination of genomesegments. Infection of a cell by two different viruses can result

in exchange of genetic information, resulting in production of mixed progeny.

RecombinationHIV 2 mechanisms:

1. Copy choice: during (-) strand synthesis

Template switching: polio virus



2. Strand assimilation: during (+) strand synthesis

Reassortment



• Genetic drift: slow accumulation of mutations in a population. Due to copying errors andimmune selection.

G ti hift j ti h d b bi ti t t f

Shift vs Drift



• Genetic shift: a major genetic change caused by recombination or reassortment of genomes.

Drift Shift

Evolution is both driven and constrained by

the fundamental properties of viruses

D i l f di i i l l i i i bl



• Despite lots of sequence diversity, viral populations maintain stable

master or consensus

sequences.The sequence that reflects the most common choice of nucleotide oramino acid at each position.

• Diversity limited be the to ability to function within certain constraints. These include:

– Particle geometry: eg. Icosahedral capsids limit genome size by limiting volume.

– All genomes are composed of nucleic acids: limits solutions to replication ordecoding of viral information.

– Requirement for interactions with host cell machinery.

– Requirements for interactions within the host.

Dasar Biologi Molekuler Undana

Documents