Dalam biologi, translokasi mengacu pada dua proses yang sama sekali berbeda. Dalam botani, atau studi tentang tumbuhan, translokasi adalah perpindahan materi dari satu tempat ke tempat lain di dalam tumbuhan. Dalam genetika, itu adalah pertukaran bagian antara dua kromosom. Pada artikel ini, kita akan melihat translokasi kromosom secara khusus.
Di dalam nukleus semua sel, untaian DNA membentuk kromosom, yang merupakan tempat gen berada. Semua sel tubuh, kecuali sel reproduksi, memiliki pasangan kromosom yang cocok, atau kromosom homolog. Pada kromosom homolog, kedua kromosom memiliki ukuran dan bentuk yang sama dan memiliki gen yang sama di lokasi yang sama. Satu dari setiap pasangan berasal dari ibu dan satu dari ayah. Di dalam sel reproduksi, atau sel kelamin, hanya satu salinan dari setiap kromosom yang terjadi.
Translokasi adalah bentuk perubahan struktural yang terjadi antara kromosom non-homolog. Ini sering terjadi selama meiosis ketika kromosom berdekatan. Selama translokasi, bagian dari kromosom non-homolog terputus dari aslinya dan kemudian dipertukarkan. Hasil translokasi adalah bahwa struktur kedua kromosom sekarang telah berubah.
Kromosom yang berbeda tidak membawa gen yang sama di lokasi yang sama, sehingga gen yang berbeda dipertukarkan selama translokasi. Translokasi tidak mempengaruhi jumlah gen dalam sel karena tidak ada bagian dari kromosom yang hilang. Mereka dapat mempengaruhi bagaimana gen diekspresikan oleh sel karena urutan gen berubah. Karena translokasi tidak menyebabkan hilangnya gen dalam sel, translokasi jarang mempengaruhi sel somatik, sel non-reproduksi.
Translokasi memang mempengaruhi pembentukan gamet, atau sel kelamin. Selama meiosis, pasangan kromosom homolog berbaris dan dipisahkan untuk membentuk sel gamet dengan hanya satu salinan dari setiap kromosom. Jika satu kromosom dari pasangan telah mengalami translokasi, ia mungkin tidak dapat berpasangan dengan pasangannya karena perubahan ukuran atau bentuk. Ini benar-benar dapat memblokir meiosis sama sekali, yang menghentikan pembentukan sel-sel kelamin.
Jika meiosis berlanjut, kromosom non-homolog yang telah bertukar gen hanya akan dikelompokkan bersama pada separuh waktu. Jika tidak, gamet yang terbentuk akan memiliki gen duplikat atau mereka akan kehilangan gen. Duplikat dan gen yang hilang terjadi ketika satu kromosom yang benar dipisahkan dengan kromosom lain yang membawa gen yang ditranslokasikan, sehingga akan ada dua salinan dari satu gen dan tidak ada salinan dari yang lain yang dialihkan.
Jika pembuahan terjadi dengan salah satu dari jenis gamet ini, zigot yang dihasilkan mungkin tidak dapat hidup, atau mati. Jika zigot bertahan dan satu salinan gen hilang, ini dapat menyebabkan gen resesif berbahaya diekspresikan oleh sel. Dengan zigot normal yang terbentuk dari dua sel gamet normal, gen resesif ini biasanya ditutupi oleh gen dominan, sehingga tidak diekspresikan oleh organisme.
Translokasi paling sering disebabkan oleh kerusakan akibat sinar-X pada kromosom di dalam sel. Kerusakan membuat ikatan di dalam kromosom lebih lemah, sehingga membuatnya lebih rentan terhadap kerusakan. Pemutusan menyebabkan berbagai jenis mutasi kromosom, termasuk translokasi. Beberapa penyakit manusia yang umum disebabkan oleh translokasi adalah kanker, infertilitas dan sindrom Down.