BIOLOGI SEL MOLEKULER & MIKROBIOLOGI

BIOLOGI SEL MOLEKULER & MIKROBIOLOGI (Nilai 12)

KODE SOAL : AB1A-D2CE-3D4C

1.      Seorang penggemar anjing ingin mengetahui penyebab tumor pada ketiga ekor anjingnya. Anjing A memiliki tumor telinga (ear), anjing B tumor kaki (paw), dan anjing C memiliki tumor ekor (tail). Kemudian dia berkonsultasi pada Tobi, temannya seorang ahli biologi, dan Tobi dengan segera melakukan eksperimen untuk mengetahui penyebab tumor pada ketiga anjing temannya itu. Tobi mengambil sel-sel dari ketiga anjing tersebut termasuk sel-sel pada pipi anjing untuk dijadikan kontrol dan dikultur  pada cawan Petri. Semua kultur yang berasal dari sel pipi tumbuh satu lapis, tetapi semua kultur sel tumor menunjukkan adanya tumpukan.

      Yang manakah dari ciri-ciri berikut ini yang tidak dimiliki oleh sel-sel tumor sebagai hasil dari perbedaan pertumbuhan di atas?

A.    Hidrolisis ATP

B.     Contact inhibition   

C.     G₅ processing     

D.    Retinoblastoma

E.     Kaskade sinyal

2.      Berkaitan dengan No.1, untuk menentukan penyebab tumor pada masing-masing anjing, Tobi melakukan eksperimen sebagai berikut.

  

Berdasarkan data tersebut, secara berturut-turut tumor-tumor manakah yang memiliki mutasi pada gen supressor tumor dan tumor-tumor manakah yang memiliki mutasi pada onkogen?

A.    Cheek - Ear

B.     Ear - Paw

C.     Paw - Ear

D.    Tail - Cheek

3.      Tomi bekerja di suatu laboratorium biologi molekuler dan meneliti gen cyclin yang berperan dalam siklus sel. Dia ingin memperbanyak dengan PCR dan mengurutkannya baik yang berasal dari sel-sel normal (wild-type) dari mencit maupun dari sel-sel tumor (sakit). Gen cyclin ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Ekson dinyatakan dengan sejumlah kotak dan urutan terminal diperbesar dengan dicetak tebal.

Primer manakah yang sebaiknya digunakan dalam reaksi sekuensing untuk memperoleh urutan yang paling sama dengan mRNA (rantai pengkode)?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

4.      Agi mempelajari bagaimana gen tat pada HIV bekerja sehingga dia dapat mendesain suatu obat untuk melawan infeksi HIV. Dia menemukan bahwa sel-sel yang terinfeksi oleh HIV wild-type  menghasilkan RNA virus berukuran panjang yang mampu berhibridisasi dengan probe DNA virus A, B dan C seperti gambar berikut. Sebaliknya, sel-sel yang terinfeksi dengan mutan tat^- menghasilkan RNA virus lebih pendek yang hanya mampu berhibridisasi dengan probe A.

Manakah dari pernyataan berikut yang tepat berdasarkan hasil observasi di atas?

A.       Produk gen tat memungkinkan RNA polymerase untuk mentranskripsi melalui suatu terminator transkripsional yang berada pada DNA di antara probe A dan B.

B.       Produk gen tat penting untuk inisiasi transkripsi.

C.       Produk gen tat penting untuk  inisiasi  translasi mRNA sense (+) .

D.       Pada mutan tat, suatu  insersi nukleotida tunggal menyebabkan perubahan kerangka baca (frameshift) dan merubah DNA hilir (downstream) sehingga tidak dapat berhibridisasi dengan probe B dan C

5.      Seorang ilmuwan melakukan percobaan untuk memisahkan membran dalam dari mitokondria. Setelah membran dalam terpisah, membran dalam tersebut kemudian diberikan perlakuan tertentu sehingga F1 dari ATP sintetasenya rusak. Dari semua proses berikut:

1.      Oksidasi NADH

2.      Produksi H₂O dari O₂

3.      Terbentuknya gradien proton

4.      Posporilasi ADP

Manakah yang tidak akan terjadi akibat perlakuan tersebut? (point 1)

A.    1,2,3,4

B.     2,4

C.     1,3,2

D.    4 saja

E.     3 saja

6.      Atenuasi merupakan salah satu proses pengaturan pada Trp operon dari bakteri. Sistem ini diatur pada Trp E dari Trp operon. Trp E merupakan gen paling awal (upstream) dari Trp operon. Trp E ini ditanskripsi baik ketika terdapat triptofan maupun tidak. Apabila terdapat triptofan maka Trp E yang telah ditranskripsi selanjutnya akan ditranslasi oleh ribosom, akibatnya akan terbentuk terminasi trankripsi sehingga gen-gen lain dari Trp operon tidak di transkripsi. Tapi apabila tidak terdapat triptofan, maka ribosom akan berhenti pada kodon yang mengkode tripotofan. Akibatnya translasi dari Trp E akan terhenti dan proses trankripsi dapat dilanjutkan sampai akhir (semua gen pada Trp operon di transkripsi). Berdasarkan keterangan tersebut, maka pernyataan manakah yang salah mengenai sistem atenuasi dan Trp operon?

A.    Proses atenuasi terjadi di dalam sitoplasma

B.     Karena ribosom terhenti pada Trp E maka gen-gen lain dari Trp operon baru akan di translasi apabila terdapat triptofan di dalam sitoplasma.

C.     Hasil transkripsi dari Trp operon bersifat polisistronik.

D.    Atenuasi berfungsi untuk mencegah diproduksinya enzim yang mensintesis triptofan ketika kadar triptofan didalam sel sangat banyak

E.     Semua jawaban diatas adalah benar.

7.      Anda memiliki satu tabung berisi sel E. coli pada konsentrasi 10⁶/ml. Dengan mengasumsikan bahwa kultur mengandung 50% sel hidup dan anda mengencerkan kultur dengan 10^-4, berapa banyak koloni yang anda harapkan akan diperoleh pada suatu cawan per 1 ml dari pengenceran 10^-4?

A.       5

B.       500

C.       50

D.       100

E.        5000

8.      Anda menginokulasi kultur Escherichia coli pada tabung Erlenmeyer yang berisi medium segar pada pukul 7:00 pagi hingga diperoleh kerapatan sel sebesar 10⁵ sel/ml.  Setelah fase lag 2 jam, sel-sel tumbuh secara eksponensial hingga siang hari (pukul 12.00) dengan kerapatan sel menjadi 10⁸ sel/ml.  Berdasarkan informasi tersebut, berapakah perkiraan waktu generasi kultur E. coli ini? (g = t/n)

A.       1 jam

B.        3 jam

C.        0.1 jam

D.       2.2 jam

E.        0.3 jam

9.      Anda merencanakan untuk melakukan isolasi gen tertentu dari mikroba yang belum teridentifikasi pada pustaka gen dari 15.000 klon individual Escherichia coli yang berada pada vektor kloning plasmid dengan panjang rata-rata DNA insert 4 kb. Informasi tambahan diperoleh dari temanmu yang memberi tahu bahwa mikroba ini memiliki genom sekitar 12.000.000 bp, sebaliknya ukuran rata-rata genom bakteri sebesar 4.000.000 bp. Manakah perubahan berikut yang dapat anda terapkan pada rencana anda untuk mengurangi usaha yang diperlukan untuk mengidentifikasi gen ini?

A.    Mengisolasi lebih dari 15.000 klon E. coli.

B.     Menukar dengan inang kloning yang berbeda.

C.     Mengisolasi fragmen DNA yang ukurannya lebih besar.

D.    Menggunakan cawan petri yang berukuran lebih besar.

Pertanyaan No. 10-12 berkaitan dengan keterangan berikut ini.

Gambar berikut ini menggambarkan tiga tipe utama dari transfer gen. Gunakan huruf yang berhubungan untuk menjawab pertanyaan berikut ini.  Catatan: molekul DNA sirkuler pada (C) bisa berupa plasmid yang bebas bereplikasi atau bisa juga plasmid yang terintegrasi ke dalam kromosom.

10.  Proses mana yang dapat mentransfer gen resisten antibiotik?

11.  Proses mana yang dapat mentransfer gen-gen kromosom?

12.  Proses mana yang dapat melibatkan suatu origin of transfer (oriT)?