[RESUME GENETIKA] REGULASI PADA EUKARIOT

Pengaturan eukariot lebih kompleks daripada pengaturan ekspresi gen pada prokariot. Pada eukariot pada level organisme, terdapat perbedaan-perbedaan. Bahkan perbedaan itu juga tampak pada sel-sel yang memiliki morfologi dan fungsi yang berbeda, seperti sel saraf, sel otot dan sel tulang. Padahal keseluruhan sel berasal dari satu sel, yaitu zigot yang sama. Dengan demikian, maka seluruh sel memiliki DNA yang sama. Yang menarik adalah keanekaragaman tersebut diperkirakan berasal dari perbedaan ekspresi gen pada waktu dan tempat yang sama.

Pada eukariot, kita ketahui bahwa hormon dapat merangsang ekspresi sekelompok gen. Sebagai tambahan, kita juga mengetahui bahwa gen­-gen regulatori juga dilibatkan dalam pengontrolan pola-pola diferensiasi. Dalam beberapa kasus, kita ketahui bahwa elemen-elemen regulatori disebut sebagai "enhancers" dan "silencers" yang mengatur ekspresi gen dari promoter terdekatnya. Akan tetapi, pertanyaan tentang bagaimana enhancer dan silencer bekerja dalam mengontrol ekspresi gen masih menjadi pertanyaan tantangan bagi ahli genetik saat ini.

Menurut Yuwono (2008), ekspresi gen pada eukariot meliputi regulasi pada level pre-transkripsi, transkripsi, pasca transkripsi, dan translasi. Sedangkan menurut Gardner dkk (1991) regulasi kerja gen eukariot diperkirakan terjadi pada level transkripsi, pemrosesan pre-RNAd, transport RNAd, stabilisasi RNAd, translasi, pemrosesan protein post-translasi, stabilitas protein, dan fungsi enzim. Namun data-data yang ada pada saat ini menunujukkan bahwa ekspresi gen pada dasarnya diregulasi pada level transkripsi dan pemrosesan pre-RNAd, karena keduanya memiliki efek terbesar terhadap fenotip suatu makhluk hidup.

Gen-gen eukariotik diregulasi oleh elemen-elemen promoter yang terletak upstream (5') dari tapak inisiasi transkripsi dengan pola yang mirip dengan regulasi gen-gen prokariotik. Gen-gen eukariotik juga diregulasi oleh elemen-elemen cis-acting yang lebih jauh yang disebut enhancer dan silencer. Seperti namanya, enhancer meningkatkan transkripsi dan silencer menurunkan transkripsi gen-gen yang diregulasi. Dari keduanya yang lebih umum dan telah lebih banyak diketahui adalah karakteristik enhancer.

Enhancer merupalan elemen yang relatif besar, lebih dari 100 bp. Kadang-kadang memiliki sekuen yang memiliki aktivitas enhancer bagi diri mereka sendiri. Sebagian besar enhancer berfungsi dalam kompleks atau bagian kerja suatu jaringan, sehingga mereka lebih sering hanya berfungsi untuk meningkatkan transkripsi gen-gen pada jaringan target spesifik (jaringan yang produk gen-gennya dibutuhkan).

Banyak enhancer telah dikarakterisasikan memainkan peranan kunci dalam regulasi ekspresi gen. Karakter enhancer yang jelas adalah mereka memiliki spesifitas jaringan. Contohnya dapat dilihat pada enhancer yang berlokasi pada intron kompleks gen rantai berat imunoglobulin pada ayam. Enhancer terletak diantara gen β-hemoglobin dan gen €-hemoglobin; enhancer tersebut merangsang transkripsi gen €-globin selama perkembangan embrionik dan merangsang transkripsi gen β-globin saat dewasa. Spesifisitas enhancer pada jaringan ini sangat mengagumkan, namun belum diketahui dasar molekuler spesifisitas ini. Diperkirakan, spesifitas jaringan berasal dari interaksi antara sekuen enhancer dengan aktivator yang hanya terdapat dalam sel pada gen yang akan diekspresi tersebut.