Bab 02 Siklus Sel

SIKLUS SELAndrijonoPENDAHULUANSel m a m p u melakukan pembelahan sel yang merupakan mekanisme proliferasi sel.Siklus selberlangsung dengan mekanisme yang sangat kompleks, mekanisme pem-bentukan protein, mekanisme aktivasi, mekanisme penghentian, mekanisme perbaik-an protein atau gen yang rusak, mekanisme istirahat, danmekanisme lain. Berbagaimekanisme danaktivitas selpada siklus selberlangsung dalam keadaan yang seim-bang dan gangguan salah satu aktivitas akan menyebabkan gangguan fungsi dan siklussuatu sel. Gambar 2-1. Siklus sel'www.bmb.psu.eciu/.../notes/biointeract.htm/A/a)-c^' i 2 0 0 6

18 B I O M O L E K U L A R P A D A K A N K E RSIKLUS SELS i k l u s s e l t e r d i r i a t a s d u a fase a k t i f , y a i t u f a s e M ( m i t o s i s ) d a n S ( s i n t e s i s ) d a n pre-patory phase y a i t u G l ( G a p 1 ) d a n G 2 ( G a p 2 ) . F a s e S a d a l a h f a s e r e p l i k a s i D N Ayang u m u m n y a terjadi selama 8 jam. Fase M (mitosis) adalah fase replikasi k r o m o s o myang terpisah menjadi 2 (dua) inti anak sel d a n fase M u m u m n y a berlangsung selama1 jam. Fase G a p adalah fase sintesis k o m p o n e n sel. Fase G l pada u m u m n y a kuranglebih 2 j a m dan G 2 lamanya sangat bervariasi dari 6 j a m sampai beberapa hari. Selpada fase G l dapat memanjang dengan aktivitas metabolisme, tetapi tidak adaaktivitas proliferasi. Aktivitas siklus sel dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktorekstrinsik dan intrinsik. Kedua faktor tersebut dapat menyebabkan terjadinya ak-tivasi menjadi kanker. Aktivasi siklus sel dimungkinkan karena adanya faktor yangm e r a n g s a n g s i k l u s s e l , e n z i m i n t r i n s i k y a n g b e r p e r a n a d a l a h cyclin-dependent ki-nases ( C D K s ) . S e t i a p s i k l i n d i s i n t e s i s t e r u t a m a p a d a a k h i r f a s e s i k l u s s e l . S i k l i n Edisintesis pada akhir fase G l dan awal fase S. Siklin A disintesis pada fase S dan G 2 ,sedangkan sintesis B disintesis d i fase G 2 dan M . Perpindahan antara tahapan akand i m u n g k i n k a n b i l a s i n t e s i s s i k l i n t e l a h t e r j a d i . CDK-activating kinase ( C A K ) , C A Kadalah C D K yang komposisinya gabungan siklin H dan protein C D K 7 . Regulasi si-klus sel dipengaruhi oleh faktor inhibitor antara lain C D K inhibitor (CKIs). C K I smempunyai aktivitas menghambat aktivitas C D K s . Beberapa gen yang bekerja seba-g a i C K I s , y a n g b e k e r j a m e n g h a m b a t multiple C D K s , a n t a r a l a i n p 2 1 d a n p 2 7 , s e -dangkan yang bekerja menghambat C D K s secara spesifik antara lain p i 6 , p i 5 , p i 8 ,dan p i 9 . Sintesis C K I s , degradasi, ataupun aktivitasnya dapat berperan baik dalamproses mitogenik, tetapi dapat bekerja sebagai antimitogenik. Sebagai contoh, C D K sdiperlukan u n t u k inisiasi mitosis, tetapi juga berfungsi mencegah pergerakan fase m i -tosis menjadi G l . Fase G l yang m e m a n j a n g menjadi G O merupakan suatu fase dengan aktivitas m e -tabolik, tetapi tidak melakukan aktivitas proliferasi. Fase GOakan melakukan aktivitasp r o l i f e r a s i k a r e n a a d a n y a r a n g s a n g a n m i t o g e n a t a u p u n f a k t o r p e r t u m b u h a n (growthfactor). P a d a t r a n s i s i d a r i fase G O / G l d a n f a s e S d i r e g u l a s i o l e h d u a check point y a i t ucompetence d a n restriction point ®., d a n check point i n i b e r a d a a n t a r a 1 2 - 2 j a m s e -b e l u m fase S.' B i l a D N A m e n g a l a m i k e r u s a k a n , a k a n m u n c u l s i n y a l y a n g b e k e r j a p a d a point Rsehingga siklus selakan berhenti pada fase G l . T e r h e n t i n y a siklus i n i bertujuanuntuk mencegah terjadinya replikasi D N A yang rusak tersebut, sedangkan replikasiD N A diperlambat untuk memungkinkan terjadinya reparasi D N A yang rusak terse-but. Bila D N A mengalami kerusakan pada fase G 2 , siklus sel juga akan terhenti d if a s e G 2 . G e n ATM d a n p 5 3 y a n g m e r u p a k a n t u m o r s u p r e s o r g e n m e m e g a n g p e r a n a npenting. Bila terjadi kerusakan A T M ataupun p53 akan menyebabkan kegagalanfungsi penghentian siklus sel.M d m 2 adalah gen yang mengikat p53, ikatan tersebutmenyebabkan kerusakan p53. G e nM d m 2 dibuktikan dengan peningkatan aktivitasnyapada beberapa kanker. Protein p l 9 A R F merupakan protein dari gen I N K 4 a yangpenting pada regulasi p53. Protein p l 9 A R F akan mengikat M d m 2 sehingga p53

SIKLUS SEL 19dapat berfungsi normal dantercegah dari kerusakan. Pada keadaan mutasi I N K 4 amenyebabkan protein p l 9 A R F terganggu, maka ikatan dengan M d m 2 menjadi ter-ganggu sehingga p53 tidak berfungsi. Dengan demikian, terdapat proses yangc u k u p k o m p l e k s p a d a check point, p l 9 A R F , M d m 2 d a n p 5 3 b e k e r j a m e m p e n g a r u h icheck point? Fase G l yang memanjang menjadi GO merupakan suatu fase dengan aktivitas m e -tabolik, tetapi tidak melakukan aktivitas proliferasi. Fase GO akan melakukan aktivitasp r o l i f e r a s i k a r e n a a d a n y a r a n g s a n g a n m i t o g e n a t a u p u n growth factor. P a d a t r a n s i s i d a r ifase G O / G l d a n fase S d i r e g u l a s i o l e h d u a checkpoint y a i t u competence d a n restrictionpoint ®., d a n check point i n i b e r a d a a n t a r a 1 2 - 2 j a m s e b e l u m fase S.^RUJUKAN L Alberts B, Bray D , Lewis J , Raff M, Roberts K, Watson J D . Molecular Biology of The Cell. Third edition, Garland Publishing Inc, New York, 1994: 863-946 2. Macdonald F, Ford C H J , Casson A G . Molecular Biology of Cancer. Second edition, Garland Sci- ence/BIOS Scientific Publisher, 2004: 2-4 3. Macdonald F, Ford C H J , Casson A G . Molecular Biology of Cancer. Second edition, Garkind Sci- ence/BIOS Scientific Publisher, 2004: 61-72