Gen sebagai Unit Pewarisan Sifat

Gen adalah unit dasar pewarisan sifat dalam organisme. Gen mengandung instruksi genetik dalam bentuk DNA yang menentukan berbagai karakteristik fisik dan fungsional suatu makhluk hidup, seperti warna mata, kelompok darah, dan faktor risiko terhadap penyakit tertentu¹. Gen bekerja dengan mengkodekan protein dan mengatur proses biologis dalam tubuh. Kumpulan gen membentuk genom suatu individu atau spesies.

Sifat-sifat Gen

Gen memiliki beberapa sifat yang penting untuk dipahami, yaitu:

• Gen mengandung informasi genetik yang diwariskan dari generasi ke generasi. Gen memiliki variasi alternatif yang disebut alel. Gen terletak pada kromomer dalam kromosom. Gen mengandung urutan nukleotida yang membentuk kode genetik¹.
• Gen diekspresikan melalui proses transkripsi dan translasi untuk membentuk protein atau RNA fungsional. Transkripsi gen adalah proses yang terjadi di dalam sel di mana informasi genetik yang terdapat dalam DNA disalin menjadi molekul RNA. Translasi gen adalah proses yang terjadi di luar inti sel di mana molekul RNA digunakan sebagai cetakan untuk menyusun asam amino menjadi protein¹.
• Gen dapat mengalami mutasi. Mutasi gen adalah perubahan pada urutan nukleotida dalam gen yang dapat disebabkan oleh faktor internal maupun eksternal. Mutasi gen dapat berdampak positif, negatif, atau netral terhadap fungsi gen dan sifat organisme¹.
• Alel-alel gen dapat bersifat dominan atau resesif, mempengaruhi bagaimana sifat-sifat diwariskan. Alel dominan adalah alel yang dapat menunjukkan sifatnya meskipun hanya ada satu salinan dalam genotip. Alel resesif adalah alel yang hanya dapat menunjukkan sifatnya jika ada dua salinan dalam genotip. Contoh: alel untuk warna mata cokelat (B) adalah dominan, sedangkan alel untuk warna mata biru (b) adalah resesif. Jika seseorang memiliki genotip BB atau Bb, maka ia akan memiliki warna mata cokelat. Jika seseorang memiliki genotip bb, maka ia akan memiliki warna mata biru².
• Gen dapat berinteraksi dengan gen lainnya. Interaksi gen adalah pengaruh timbal balik antara dua atau lebih gen terhadap sifat organisme. Interaksi gen dapat berupa dominansi tak sempurna, kodominansi, epistasis, atau poligen².
• Gen dapat diatur oleh faktor-faktor internal dan eksternal yang mempengaruhi tingkat ekspresi gen. Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam sel atau organisme, seperti hormon, enzim, atau faktor transkripsi. Faktor eksternal adalah faktor yang berasal dari luar sel atau organisme, seperti suhu, cahaya, atau nutrisi³.
• Proses rekombinasi genetik selama meiosis menghasilkan variasi genetik baru di antara individu yang berkaitan. Rekombinasi genetik adalah pertukaran materi genetik antara kromosom homolog atau antara segmen DNA yang memiliki kesamaan urutan. Rekombinasi genetik dapat terjadi melalui crossing over, konversi gen, atau translokasi⁴.

Fungsi Gen

Gen memiliki beberapa fungsi utama dalam organisme, yaitu:

• Gen mengandung informasi yang diperlukan untuk sintesis protein. Protein memiliki peran dalam menjalankan fungsi sel, seperti struktur, transportasi, katalisis, komunikasi, regulasi, pertahanan, dan gerak¹.
• Gen berperan dalam proses pewarisan sifat-sifat dari orang tua kepada keturunannya. Gen membawa identitas genetik yang dapat diturunkan ke generasi selanjutnya. Identitas genetik ini mencakup sifat-sifat fisik, fisiologis, dan perilaku suatu organisme².
• Gen berperan dalam mengatur kapan dan seberapa kuat suatu gen diekspresikan. Gen memiliki mekanisme yang dapat mengontrol tingkat ekspresi gen, seperti promotor, enhancer, silencer, atau regulator³.
• Gen dapat mempengaruhi rentan atau kekebalan terhadap penyakit tertentu. Gen dapat menyebabkan atau mencegah terjadinya penyakit genetik, seperti sindrom Down, hemofilia, atau kanker. Gen juga dapat memodifikasi respons imun, inflamasi, atau infeksi terhadap patogen, seperti virus, bakteri, atau parasit⁴.
• Gen dapat mempengaruhi bagaimana organisme berinteraksi dengan lingkungannya, seperti adaptasi terhadap habitat. Gen dapat menyebabkan atau mendorong terjadinya evolusi, yaitu perubahan sifat-sifat organisme seiring dengan waktu. Gen juga dapat menyebabkan atau memfasilitasi terjadinya spesiasi, yaitu pembentukan spesies baru dari spesies asal⁴.

Sumber:
(1) Gen : Pengertian, Sifat, Fungsi, Ekspresi, Simbol, dan Contohnya. https://www.pijarbelajar.id/blog/gen-adalah.
(2) Konsep Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup | Biologi Kelas 9 – Ruangguru. https://www.ruangguru.com/blog/konsep-pewarisan-sifat-pada-makhluk-hidup.
(3) Gen sebagai Unit Hereditas: Pengertian, Fungsi, Struktur, dan Jenis …. https://an-nur.ac.id/blog/gen-sebagai-unit-hereditas-pengertian-fungsi-struktur-dan-jenis-jenis-gen.html.
(4) Materi Genetik: Pengertian, Struktur, DNA, RNA, & Perbedaan – Cerdika. https://cerdika.com/materi-genetik/.