Pengaruh Mutasi pada Reseptor Penderita Diabetes Mellitus Pendahuluan DNA sebagai bahan genetik karena DNA dapat mewariskan sifat- sifat organisme induk, sudah diidentifikasi pada pertengahan abad ke 20. 1,2 Genom adalah sepotong DNA/segment DNA yang menyandi protein mengandung semua informasi genetic yang dimilikinya. Dengan penemuan ini ditemukan bagaimana informasi genetic diwariskan dan diekspresikan. 3 Mekanisme dari pewarisan melibatkan proses yang dikenal sebagai replikasi, dimana rantai DNA induk berfungsi sebagai cetakan untuk sintesis salinan DNA. 2,3 Ekspresi gen di dalam sel memerlukan dua proses, transkripsi dimana DNA berfungsi sebagai template dan ditranskripsikan menjadi mRNA dan translasi dimana informasi pada RNA akan diterjemahkan menghasilkan protein. Pengaturan ekspresi gen pada sel eukariotik hanya memungkinkan ekspresi sebagian kecil genom dalam suatu waktu, sehingga sel dapat menjalani perkembangan dan diferensiasi. Ini memerlukan suatu pengaturan melalui mekanisme
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Pengaruh Mutasi pada Reseptor Penderita Diabetes Mellitus
Pendahuluan
DNA sebagai bahan genetik karena DNA dapat mewariskan sifat-sifat organisme induk,
sudah diidentifikasi pada pertengahan abad ke 20.1,2 Genom adalah sepotong DNA/segment
DNA yang menyandi protein mengandung semua informasi genetic yang dimilikinya. Dengan
penemuan ini ditemukan bagaimana informasi genetic diwariskan dan diekspresikan.3
Mekanisme dari pewarisan melibatkan proses yang dikenal sebagai replikasi, dimana
rantai DNA induk berfungsi sebagai cetakan untuk sintesis salinan DNA.2,3
Ekspresi gen di dalam sel memerlukan dua proses, transkripsi dimana DNA berfungsi
sebagai template dan ditranskripsikan menjadi mRNA dan translasi dimana informasi pada RNA
akan diterjemahkan menghasilkan protein. Pengaturan ekspresi gen pada sel eukariotik hanya
memungkinkan ekspresi sebagian kecil genom dalam suatu waktu, sehingga sel dapat menjalani
perkembangan dan diferensiasi. Ini memerlukan suatu pengaturan melalui mekanisme yang
rumit.3 Untuk suatu gen spesifik seperti dalam skenario (hormon insulin), pengaturan dapat
terjadi secara bersamaan diberbagai tingkat dan berbagai faktor bekerja bersamaan untuk
merangsang dan menghambat ekspresi suatu gen sehingga mengakibatkan mutasi gen.2,3
Pembahasan
Diabetes Mellitus
Diabetes mellitus merupakan penyakit degeneratif yang sangatprogresif. Bahkan, pada
saat diagnosis diabetes mellitus ditegakkan, sebenarnya sudahterjadi perjalanan penyakit menuju
komplikasi mikrovaskular dan makrovaskular.4 Penyakit diabetes sendiri merupakan kadar gula
yang tinggi, akibat kekurangan hormon insulin atau gangguan terhadap efek hormon tersebut.
Pada fase kronik atau menahun sering diiringi dengan berbagai komplikasi yang sangat
berbahaya seperti gangguan pembuluh darah perifer, gangguan mata, gangguan jantung,
gangguan ginjal, dan gangguan syaraf/otak.5 Penyakit ini dikenal juga dengan penyakit kencing
manis atau kencing gula. Diabetes mellitus tergolong penyakit tidak menular yang penderitanya
tidak dapat secara otomatis mengendalikan tingkat gula (glukosa) dalam darahnya.6
Penyakit diabetes ada 2 macam, yakni yang biasa menyerang anak-anak dan bergantung
pada penggunaan insulin (DM Tipe I), sedangkan pada kelompok usiatua DM tidak selalu
bergantung pada hormon insulin (DM Tipe II), tetapi lebih disebabkan oleh ketidakmampuan sel
tubuh menggunakan insulin. Selain itu penyakit ini juga disebabkan oleh faktor keturunan, pola
hidup, termasuk kegemukan dan malas bergerak yang merupakan faktor penting terjadinya
penyakit diabetes mellitus.5 Hormon insulin sendiri berfungsi untuk memungkinkan glukosa
masuk ke dalam seluntuk dimetabolisir (dibakar) dan demikian dimanfaatkan sebagai sumber
energi.7
Maka dari itu bagi penderita diabetes mellitus harus memperhatikan benar-benar pola
makan, memperhitungkan jumlah kalori yang masuk ke dalam tubuh, serta wajib untuk
mempertimbangkan jenis karbohidrat yang akan dikonsumsi.8 Diagnosis Diabetes mellitus
sendiri dapat dilihat dari:
1. Terdapat gejala diabetes dengan glukosa darah sewaktu >200 mg/dL.
2. Kadar glukosa darah puasa >126 mg/dL, dan pada tes toleransi glukosa setelah 2 jam
puasa adalah >200 mg/dL.9
Hormon Insulin
Insulin adalah suatu hormon yang diproduksi oleh sel β dari pulau-pulau langerhans
kelenjar pankreas. Insulin dibentuk dari proinsulin yang bila kemudian distimulasi, terutama oleh
peningkatan kadar glukosa darah akan terbelah untuk menghasilkan insulin dan peptide
penghubung (C-peptide) yang masuk dalam aliran darah dalam jumlah ekuimolar. Sejumlah
proinsulin juga akan masuk kedalam aliran darah. Kadar C-peptide dapat digunakan untuk
memantau insulin produksi insulin endogen dan dapat digunakan untuk menyingkirkan
penggunaan insulin secara faktisia sebagai penyebab hipoglikemia yang tidak dapat dijelaskan.
Karena insulin dan C-peptide mempunyai jangka waktu yang berbeda, maka kadar C-peptide
tidak seluruhnya mencerminkan secara akurat kadar insulin endogen.
Insulin adalah suatu polipeptida yang mengandung dua rantai asam amino yang dihubungkan
oleh jembatan disulfida. Insulin dibentuk di retikulum endoplasma sel β. Insulin kemudian
dipindahkan ke aparatus golgi dalam granula-granula berlapis membran. Granula-granula ini
bergerak ke dinding sel melalui suatu proses yang melibatkan mikrotubulus dan membran
granula, mengeluarkan insulin ke eksterior melalui eksositosis. Insulin kemudian melintasi
lamina basalis sel β serta kapiler dan endotel kapiler yang berpori mencapai aliran darah.
Insulin mempunyai beberapa pengaruh dalam jaringan tubuh. Insulin menstimulasi pemasukan
asam amino kedalam sel kemudian meningkatkan sintesa protein. Insulin meningkatkan
penyimpanan lemak dan mencegah penggunaan lemak sebagai bahan energi. Insulin
menstimulasi pemasukan glukosa kedalam sel untuk digunakan sebagai sumber energi dan
membantu penyimpana glikogen didalam sel otot dan hati. Insulin endogin adalah insulin yang
dihasilkan oleh pankreas, sedang insulin eksogin adalah insulin yang disuntikkan dan merupakan
suatu produk farmasi. Insulin adalah hormon yang mengendalikan gula darah. Tubuh menyerap
mayoritas karohidrat sebagai glukosa (gula darah). Dengan meningkatnya gula darah setelah
makan, pankreas melepaskan insulin yang membantu membawa gula darah ke dalam sel untuk
digunakan sebagai bahan bakar dalam proses metabolisme atau disimpan sebagai lemak apabila
kelebihan.10
Asam Amino
Protein yang ditemukan umumnya tersusun dari 20 macam asam amino, semua asam
amino berada dalam bentuk asam α-amino. Asam α-amino yang paling sederhana adalah asam
amino asetat, yang disebut glisina. Asam amino lainnya mempunyai rantaicabang yang terletak
pada atom karbon-α karena asam α-amino mempunyai dua gugus polar yang berbeda, maka asam
amino merupakan senyawa yang sangat polar kecuali asam amino glisina, semua asam amino
mempunyai pusat atom karbon-α yang asimetris. Asam amino yang ada di alam umumnya
ditemukan dalam bentuk konfigurasi (S) atau (L) daripada bentuk (R) atau (D) pada atom
karbon-α. (S)-alanina mempunyai konfigurasi yang sama dengan L(-)-gliseraldehida (letak asam
amino disebelah kiri dalam proyeksi Fischer). Oleh karena itu, asam amino yang ditemukan
dialam dikelompokkan sebagai L-asam amino.11
Meskipun asam amino mempunyai dua gugus fungsi yaitu asam dan basa, namun bentuk
struktur ionnya bergantung pada pH.Jika melepaskan proton, gugus karboksilat akan
memberikan ion karboksilat,sedangkan gugus amino akan terprotonasi menjadi ion amonium.
Keadaan struktur semacam ini disebut sebagai ion dipolar atau zwitter ion.12
Asam amino pada umumnya mempunyai satu gugus karboksilat dan satu gugus
amina,namun demikian ada beberapa asam amino yang mempunyai dua gugus karboksilat(asam
aspartat dan glutamat) dan ada yang mempunyai dua gugus amino seperti lisina,arginina, dan
histidina. Asam amino dapat dikelompokkan sebagai asam amino alifatik,asam amino aromatik,
hetero asam amino, dan lain-lain.
1. Asam amino alifatik, asam amino ini hanya mempunyai satu gugus karboksilat dan satu