Jumat, 26 Juli 2013

Introduction to laboratory instrumen class 1



A       IDENTITAS
          Hari/Tanggal    : Selasa / 31 Juli 2012
          Waktu               : 09.0012.00
B       KEGIATAN                                        
          Introduction to laboratory instrumen class 1  
C       RINGKASAN KEGIATAN       
          Setelah mendapatkan teori introduction to laboratory instumen sehari sebelumnya, hari ini kami diberi kesempatan untuk melihat langsung peralatan laboratorium yang ada di college of life sciences seperti yang diperkenalkan kemarin. Semua peralatan yang diperkenalkan kepada kepada berada di laboratoriium-laboratorium lantai 1. Ini menyebabkan kami harus berpindah dari satu laboratorium ke laboratorium yang lain. Peralatan yang ada di laboratorium umumnya buatan luar negeri seperti Jerman dan sebagian yang lain buatan China. Jumlah peralatan yang tersedia di laboratorium banyak dan lengkap sehingga mendukung research dosen dan mahasiswa.
          Ms. Chunhua Zhang menjelaskan bagian-bagian dari suatu alat, dan mempraktekkan bagaimana cara kerjanya. Peralatan itu antara lain: inductively coupled plasma emission spectrometer, atomic flurescence spesiation analyzer, patch clamprecording and analysis syatem, multifunctional microplate reader, flurescence microscope, stereomicroscope, ultracentrifuge, high speed centrifuge, two dimensional liquid chromatography, termo GC ultra gas chromatography, UV spectrometer, FCM, mass spectrometry, TEM, SEM, dan Lain-lain.
          Kami mendapat kesempatan untuk mencoba stereomicroscope. Objek yang kami amati adalah daun atau bungan yang kami bawa. Selain itu kami berkesempatan untuk mencoba thermo GC ultra gas chromatography. Namun karena thermmo GC ultra chromatography sangat digital dan rumit maka proses percobaannya banyak dibantu oleh Ms. Chunhua. Untuk TEM dan SEM kami tidak berkesempatan untuk mencoba atau melihat cara kerjanya karena teknisi yang biasanya bertanggung jawab terhadap peralatan itu tidak ada. Kami hanya berkesempatan untuk melihat dari dekat saja.
Ms. Chunhua Zhang akan Menjelaskan cara kerja Ultracentrifuge

Introduction to laboratory instrumen



A       IDENTITAS
          Hari/Tanggal    : Senin / 30 Juli 2012
          Waktu               : 09.0012.00
B       KEGIATAN                                        
         Introduction to laboratory instrumen   
C       RINGKASAN KEGIATAN
          Bekerja di laboratorium biologi sangat menarik, exciting, dan rewarding. Tetapi perlu diperhatikan tentang tata tertib bekerja di laboratorium demi keselamatan kerja selama di laboratorium. Ketidak hati-hatian selama bekerja di laboratorium bukan hanya mengancam keselamatan jiwa sendiri tetapi juga mengancam keselamatan jiwa orang lain dan laboratorium itu sendiri. Oleh karena itu sebelum bekerja di laboratorium baca dengan cermat tata tertib di laboratorium yang bersangkutan, perhatikan cara kerja praktikum agar tidak membuat kesalahan, dan perhatikan dan baca dengan cermat sifat atau cara kerja suatu alat laboratorium atau bahan yang ada di laboratorium.
          Untuk mempermudah praktikan atau pengguna laboratorium memperlakukan suatu alat dan bahan, biasanya pada alat laboratorium terdapat standard operasional prosedur penggunaan alat yang bersangkutan. Sedangkan pada bahan-bahan kimia terdapat simbol-simbol yang menandakan sifat dari bahan kimia tersebut.
          Selama pelajaran Ms. Chunhua menunjukkan alat-alat laboratorium yang ada di lantai 1 college of life sciences NAU, kegunaan atau fungsi dari alat-alat tersebut dalam research atau eksperimen.

Teacher, student and teaching



A       IDENTITAS
          Hari/Tanggal    : jumat / 27 Juli 2012
          Waktu               : 08.30-11.30
B       KEGIATAN                                        
         Teacher, student and teaching       
C       RINGKASAN KEGIATAN
          Hari ini dr. Xu Zhenglong memberikan mata kuliah pendidikan kepada kami. Kami akan membicarakan materi teacher, student, dan teaching. Pada umumnya pengajar di China memberikan materi dengan cara diskusi, mereka selalu mengajak kami untuk sharing masalah pendidikan sesuai dengan materi yang dibicarakan. Dengan cara seperti ini kami mendapat gambaran bagaimana dunia pendidikan Indonesia jika dibandingkan dengan China.
          Seperi yang sudah disampaikan pada pertemuan pertama, bahwa paradigma pendidikan saat ini adalah pemberian service kepada siswa bukan lagi sesuautu yang ditawarkan kepada siswa. Dalam pembelajaran di kelas, guru wajib memberikan treatment yang sama pada semua siswa, karena semua individu sama kedudukannya semenjak lahir. Selain itu guru harus membuat tujuan pembelajaran yang jelas sehingga siswa menyadari bahwa untuk saat ini tidak ada yang lebih penting selain pendidikan. Usia muda merupakan masa yang terbaik untuk mendapatkan pendidikan sebaik dan sebanyak mungkin. karena dengan pendidikan yang baik siswa akan tumbuh menjadi pribadi yang selalu mencari pengetahuan, memiliki tingkah laku yang baik, dan memiliki watak yang bijaksana. Guru harus kreative dalam mengajar sehingga tercipta perubahan di dalam kelas. Siswa menjadi pribadi yang bahagia walaupun harus belajar giat, belajar bagaimana belajar inovative, belajar bagaimana bekerja sama dengan orang lain, dan menjadi pribadi yang unik di kelompoknya. Untuk menciptakan itu semua, diperlukan kerja sama yang baik antara semua komponen pendidikan yang meliputi pemerintah, sekolah, guru, siswa, orang tua siswa, dan masyarakat.
             Hubungan antara guru dan siswa menciptakan adanya penilaian siswa terhadap karakter guru atau penilaian guru terhadap karakter siswa sehingga timbul istilah good teacher, not so good teacher, good student, dan not so good student. Kemudian dengan berbagai permasalahan yang melanda dunia pendidikan dan pencitraan yang melekat pada guru atau siswa bagaimana masa depan guru atau profesi guru di waktu yangn akan datang.
            Dalam rangka memberikan equal treatment, guru yang baik tidak hanya memberikan tugas rumah (PR) kepada siswa, tetapi juga belajar dari tugas rumah siswa (feedback untuk guru). Saat ini di China ada pandangan menyusun tugas rumah yang berbeda untuk anak yang berbeda karena setiap anak memiliki kemampuan yang berbeda. Mungkin ini salah satu cara untuk menghormati kemampuan siswa secara individual. Siswa yang pandai akan mendapatkan tugas yang lebih berat dibandingkan siswa yang biasa saja. Mungkin akan ada siswa yang bahagia atau tidak bahagia dengan cara ini, namun di masa yang akan datang cara ini dimaksudkan untuk membangun rasa percaya diri siswa sehingga siswa senang belajar dan senang mengerjakan tugas rumah mereka.
          Pada pertemuan kali ini kami mendapat tugas untuk mengindefikasi karakteristik good teacher Vs. not so good Teacher, good student Vs. not so good student, dan teacher future. Tugas tersebut harus kami presentasikan dan sebelum kami presentasikan beliau meminta kami untuk mengEmailkannya kepada beliau sehinngga beliau tahu apa yang kami bicarakan.

Metabolism of biomolecules/genetics material transmission



A       IDENTITAS
          Hari/Tanggal    : Kamis/ 26 Juli 2012
          Waktu               : 09.00-12.00
B       KEGIATAN                                        
         Metabolism of biomolecules/genetics material transmission   
C       RINGKASAN KEGIATAN
            Hari ini kami belajar tentang aliran informasi genetik, yang memebahas masalah DNA sampai terbentuk protein. Dosen pengajarnya seorang profesor, beliau mengajarkan masalah basic dari peristiwa transkripsi yang rumit, yang melibatkan banyak preotein dan enzim pada organisme prokariotik maupun eukariotik. Kami sempat mengunjungi laboratorium rekayasa genetik beliau. Beliau merekayasa Arabidopsys Thaliana dan Tobacco. Ternyata Arabidopsys adalah tanaman sejenis rumput yang memiliki sedikit sequen DNA yang telah  dipelajari dan diketahui sequences DNAnya, dimana hasil penelitian terhadap Arabidopsys dapat diaplikasikan pada tanamana agricultural yang lain
An overview of the flow of information through the cell
The flow of information in an eucaryotic cell:
Step 1: Selected site on the DNA are transcribed into pre-mRNA
Step 2: Pre-mRNA are processed into mRNA (messenger RNA)
Step 3: The mRNA are transported out of the nucleus
Step 4: mRNA are translated into polypeptides by ribosomes that move along the mRNA
 Genes can be expressed with different efficiencies
Gene A is transcribed and translated much more efficiently than gene B.
This allows the amount of protein A in the cell to be much greater than that
of protein B.
RNA is a polymer composed of alternating units of ribonucleotides
connected through a phosphodiester bond.
1.             Pentose (five carbon) sugar:
RNA contains ribose, which have a hydroxyl group on the 2’ carbon of the
ribose sugar
2.             Nitrogen bases: A,U,G,C
The base uracil in place of thymine
3.              Phosphate group
From DNA to RNA (transcription)
Transcription: The synthesis of an RNA from a DNA template.
Because its nucleotide sequence is complementary to that of the gene from which it is transcribed, the mRNA retains the same information as the gene it self.
The use of messenger RNA allows the cell to separate information storage from information utilization
While the gene remains stored away in the nucleus as part of a huge, stationary DNA molecule, its information can be imparted to a much smaller, mobile nucleic acid that pass into the cytoplasm. Once in the cytoplasma, the mRNA can serve as a template for synthesis of a large number of polypeptide chain.
Materials involved in transcription:
• Substrate: NTPs (ATP, UTP, GTP, CTP)
• Template: DNA
• DNA-dependent RNA polymerase: Enzyme that are able to incorporate nucleotides, one at a time, into a strand of RNA according to a DNA template. 1 in prokaryotes, 3 in eukaryotes.
• Other protein factors
General properties of DNA-dependent RNA polymerases
(i) Polarity: RNA polymerase reads the DNA template in the 3’→5’ direction while synthesizing RNA in the 5’→3’ direction
(ii) DNA template: Either strand of a DNA double helix can serve as a
template for RNA synthesis
RNA Polymerase direction is determined by the orientation of the promoter
sequence.
The promoter region in higher eukaryotes:
• The TATA box is located approximately 30 base pairs from the mRNA
start site.
• Two or more promoter-proximal elements are found 100 and 200 bp
upstream of the mRNA start site. The CCAAT box and the GC-rich box
are shown here.
• Other upstream elements include the sequences GCCACACCC and
ATGCAAAT.
Transcription Factors and RNA polymerases bind to the promoter region of a gene :
Three stages of RNA synthesis:
• Initiation:
RNA polymerase binds to the promoter sequence in duplex DNA, then melts duplex DNA near the transcription start site to form a transcription “bubble” before catalyzes the phosphodiester linkage of two initial NTPs.
• Elongation:
Polymerase advance the 3’ to 5’ of the template strand, melting the duplex DNA and adding NTPs to growing RNA.
• Termination:
Termination occurs when the RNA polymerase encounter a specific termination sequence.
Transcription in procaryotes:
- Initiation
- Elongation
- Termination
Differences between Prokaryotic and Eukaryotic Gene Expression
• Eukaryotic genes contain introns; prokaryotic genes do not.
• An eukaryotic mRNA code for 1 gene; A prokaryotic mRNA code for several related genes at one time.
• Eukaryotic mRNA must be moved to cytoplasm; prokaryotic mRNA is already in the cytoplasm and translation starts before transcription is complete.
Transcription initiation in eukaryotes requires many proteins
• RNA polymerase II is required for the synthesis of mRNA.
• Unlike the E. coli RNA polymerase holoenzyme, RNA polymerase II require a number of additional proteins called “general transcription factors” in order to specifically bind to a promoter and initiate transcription.
• Eukaryotic promoters are composed of a variety of different cis sequence elements which recruit some of these trans-acting factors through DNA-protein interactions.
• Protein-protein interactions also occur and account for many of the multi-component complexes found at eukaryotic promoters.
Eukaryotic RNA polymerases consist of many subunits
Post-transcriptional modifications:
In eukaryotic cells, a genetic process for the conversion of a primary transcript RNA to mature RNA
Processing of the human globin mRNA
1st Step: RNA capping
the 5’ end of the new RNA molecule is modified by addition of a cap that consists of a modified guanine nucleotide
The structure of the cap at the 5’ end of eucaryotic mRNA molecules
The methylguanosine cap at the 5’ end of an mRNA serves several functions:
1. It prevents the 5’ end of the mRNA from being digested by exonucleases.
2. It aids in transport of the mRNA out of the nucleus.
3. It plays an important role in the initiation of mRNA translation.
4. It signifies the 5’ end of eucaryotic mRNAs, and this landmark helps the cell to distinguish mRNAs from the other types of RNA molecules present in the cell.
2nd Step : RNA splicing
The intron sequences are removed from the newly synthesized RNA
Structure of two human genes showing the arrangement of exons and introns
The pre-RNA splicing reaction
1. a specific adenine nucleotide in the intron sequence (indicated in red) attacks the 5’ splice site and cuts the sugar phosphate backbone of the RNA at this point.
2. The cut 5’ end of the intron becomes covalently linked to the adenine nucleotide, thereby creating a loop in the RNA molecule.
3. The released free 3’-OH end of the exon sequence then reacts with the start of the next exon sequence, joining the two exons together and releasing the intron sequence in the shape of a lariat.
4. The two exon sequences become joined into a continuous coding sequence; the released intron sequence is eventually degraded.
The RNA splicing reaction is performed on the C-terminal domain of RNA polymerase II (CTD)
- key steps in RNA splicing are performed by RNA molecules rather than proteins
- These RNA molecules are relatively short (less than 200 bp each), and there are five of them (U1, U2, U4, U5, and U6) involved in the major form of pre-mRNA splicing, know as SnRNAs (small nuclear RNAs).
- Each SnRNA is complexed with at least seven protein subunits to form a snRNP (small nuclear ribonucleo protein). These snRNPs form the core of the spliceosome, the large assembly of RNA and protein molecules that performs pre-mRNA splicing in the cell.
3rd Step : RNA 3’ polyadenylation
Consensus nucleotide sequences that direct cleavage and polyadenylation to form 3’ end of a eucaryotic mRNA
Poly(A) tail invariably begins approximately 20 nucleotides downstream from the sequence AAUAAA, which serve as a recognition site for the assembly of a complex of proteins that carry out the processing reactions at the 3’ end of the mRNA.