As we discuss in Chapter 8, the structure of chloroplasts is similar in many respects to that of mitochondria. Like mitochondria, chloroplasts contain
multiple copies of the organellar DNA and ribosomes, which
synthesize some chloroplast-encoded proteins using the
“standard” genetic code. Other chloroplast proteins are fabricated on cytosolic ribosomes and are incorporated into the
organelle after translation (Chapter 16).
Chloroplast DNAs are circular molecules of 120,000–
160,000 bp, depending on the species. The complete sequences of several chloroplast DNAs have been determined.
Of the ≈120 genes in chloroplast DNA, about 60 are involved in RNA transcription and translation, including genes
for rRNAs, tRNAs, RNA polymerase subunits, and ribosomal proteins. About 20 genes encode subunits of the chloroplast photosynthetic electron-transport complexes and the
F0F1 ATPase complex. Also encoded in the chloroplast
genome is the larger of the two subunits of ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase, which is involved in the fixation
of carbon dioxide during photosynthesis.
Reflecting the endosymbiotic origin of chloroplasts,
some regions of chloroplast DNA are strikingly similar to
the DNA of present-day bacteria. For instance, chloroplast
DNA encodes four subunits of RNA polymerase that are
highly homologous to the subunits of E. coliRNA polymerase. One segment of chloroplast DNA encodes eight
proteins that are homologous to eight E. coliribosomal
proteins; moreover, the order of these genes is the same in
the two DNAs.
Although the overall organization of chloroplast DNAs
from different species is similar, some differences in gene
composition occur. For instance, liverwort chloroplast DNA
has some genes that are not detected in the larger tobacco
chloroplast DNA, and vice versa. Since chloroplasts in both
species contain virtually the same set of proteins, these data
suggest that some genes are present in the chloroplast DNA
of one species and in the nuclear DNA of the other, indicating that some exchange of genes between chloroplast and
nucleus occurred during evolution. ❚
Methods similar to those used for the transformation of yeast cells (Chapter 9) have been developed
for stably introducing foreign DNA into the
chloroplasts of higher plants. The large number of chloroplast DNA molecules per cell permits the introduction of
thousands of copies of an engineered gene into each cell, resulting in extraordinarily high levels of foreign protein production. Chloroplast transformation has recently led to the
engineering of plants that are resistant to bacterial and fungal infections, drought, and herbicides. The level of production of foreign proteins is comparable with that achieved
with engineered bacteria, making it likely that chloroplast
transformation will be used for the production of human
pharmaceuticals and possibly for the engineering of food
crops containing high levels of all the amino acids essential to
humans
Hasil (
Bahasa Indonesia) 1:
[Salinan]Disalin!
Seperti yang kita bahas dalam Bab 8, struktur kloroplas serupa dalam banyak hal dengan mitokondria. Seperti mitokondria, kloroplas mengandungbeberapa salinan DNA organellar dan ribosom, yangsintesis protein dikodekan kloroplas beberapa menggunakankode genetik "standar". Protein kloroplas lain direkayasa pada ribosom aktif denganrasio dan dimasukkan ke dalamorganel setelah terjemahan (Bab 16).Kloroplas DNAs adalah molekul yang melingkar 120.000-160.000 bp, tergantung pada spesies. Urutan lengkap beberapa kloroplas DNAs telah ditentukan.≈120 gen dalam kloroplas DNA, sekitar 60 terlibat dalam RNA transkripsi dan terjemahan, termasuk genuntuk rRNAs, tRNAs, RNA polimerase subunit dan ribosomal protein. Sekitar 20 gen menyandikan subunit kloroplas pengangkutan elektron fotosintetik kompleks danATPase F0F1 kompleks. Juga dikodekan di dalam kloroplasgenom adalah lebih besar dari dua bagian dari ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase, yang terlibat dalam fiksasikarbon dioksida selama proses fotosintesis.Mencerminkan sebagai sisa-sisa asal-usul kloroplas,beberapa daerah kloroplas DNA miripDNA sekarang bakteri. Sebagai contoh, kloroplasDNA encode empat subunit RNA polimerase yangsangat homolog subunit polimerase E. coliRNA. Satu segmen dari kloroplas DNA encode delapanprotein yang homolog ke delapan E. coliribosomalprotein; Selain itu, urutan gen ini adalah sama diDNAs dua.Meskipun organisasi secara keseluruhan kloroplas DNAsdari spesies yang berbeda serupa, beberapa perbedaan dalam genKomposisi terjadi. Sebagai contoh, liverwort kloroplas DNAmemiliki beberapa gen yang tidak terdeteksi dalam tembakau yang lebih besarkloroplas DNA, dan sebaliknya. Sejak kloroplas di keduaspesies mengandung hampir set yang sama dari protein, data inimenunjukkan bahwa beberapa gen hadir di dalam kloroplas DNAsalah satu spesies dan dalam DNA nuklir yang lain, menunjukkan bahwa beberapa pertukaran gen antara kloroplas daninti terjadi selama evolusi. ❚Metode serupa dengan yang digunakan untuk transformasi sel ragi (Bab 9) telah dikembangkanuntuk stabil memperkenalkan DNA asing kekloroplas tanaman yang lebih tinggi. Sejumlah besar molekul DNA kloroplas per sel izin pengenalanribuan salinan direkayasa gen ke dalam setiap sel, mengakibatkan tingkat produksi protein asing yang luar biasa tinggi. Kloroplas transformasi baru-baru ini telah mengakibatkanteknik tanaman yang tahan terhadap infeksi bakteri dan jamur, kekeringan, dan herbisida. Tingkat produksi protein asing sebanding dengan yang dicapaidengan direkayasa bakteri, sehingga kemungkinan bahwa kloroplasTransformasi akan digunakan untuk produksi manusiaobat-obatan dan mungkin untuk rekayasa makanantanaman yang mengandung kadar tinggi semua asam amino yang penting untukmanusia
Sedang diterjemahkan, harap tunggu..

Seperti yang kita bahas dalam Bab 8, struktur kloroplas mirip dalam banyak hal dengan yang mitokondria. Seperti mitokondria, kloroplas mengandung
beberapa salinan DNA organellar dan ribosom, yang
mensintesis beberapa protein kloroplas-dikodekan menggunakan
"standar" kode genetik. Protein kloroplas lainnya yang dibuat pada ribosom sitosol dan dimasukkan ke dalam
organel setelah terjemahan (Bab 16).
DNA kloroplas adalah molekul melingkar 120,000-
160.000 bp, tergantung pada spesies. Urutan lengkap DNA kloroplas beberapa telah ditentukan.
Dari ≈120 gen dalam DNA kloroplas, sekitar 60 terlibat dalam RNA transkripsi dan translasi, termasuk gen
untuk rRNA, tRNA, subunit RNA polimerase, dan protein ribosom. Sekitar 20 gen mengkodekan subunit kompleks transpor elektron kloroplas fotosintesis dan
kompleks F0F1 ATPase. Juga dikodekan dalam kloroplas
genom yang lebih besar dari dua subunit dari ribulosa bifosfat karboksilase 1,5-yang terlibat dalam fiksasi
karbon dioksida selama fotosintesis.
Mencerminkan asal endosimbiotik kloroplas,
beberapa daerah DNA kloroplas yang sangat mirip dengan
DNA bakteri kini. Misalnya, kloroplas
DNA mengkode empat subunit RNA polimerase yang
sangat homolog dengan subunit E. coliRNA polimerase. Salah satu segmen DNA kloroplas mengkodekan delapan
protein yang homolog dengan delapan E. coliribosomal
protein; apalagi, urutan gen ini adalah sama di
kedua DNA.
Meskipun organisasi secara keseluruhan DNA kloroplas
dari spesies yang berbeda adalah sama, beberapa perbedaan dalam gen
komposisi terjadi. Misalnya, DNA liverwort kloroplas
memiliki beberapa gen yang tidak terdeteksi dalam lebih besar tembakau
DNA kloroplas, dan sebaliknya. Sejak kloroplas pada kedua
spesies mengandung hampir set yang sama protein, data ini
menunjukkan bahwa beberapa gen yang hadir dalam DNA kloroplas
dari satu spesies dan di DNA nuklir yang lain, menunjukkan bahwa beberapa pertukaran gen antara kloroplas dan
inti terjadi selama evolusi . ❚
Metode mirip dengan yang digunakan untuk transformasi sel ragi (Bab 9) telah dikembangkan
untuk secara stabil memperkenalkan DNA asing ke dalam
kloroplas tanaman yang lebih tinggi. Banyaknya molekul DNA kloroplas per sel memungkinkan pengenalan
ribuan salinan gen direkayasa menjadi setiap sel, sehingga menghasilkan tingkat yang sangat tinggi dari produksi protein asing. Transformasi kloroplas baru-baru ini menyebabkan
rekayasa tanaman yang tahan terhadap infeksi bakteri dan jamur, kekeringan, dan herbisida. Tingkat produksi protein asing sebanding dengan yang dicapai
dengan bakteri direkayasa, sehingga kemungkinan bahwa kloroplas
transformasi akan digunakan untuk produksi manusia
farmasi dan mungkin untuk rekayasa makanan
tanaman yang mengandung kadar tinggi dari semua asam amino esensial untuk
manusia
Sedang diterjemahkan, harap tunggu..
