REKAYASA GENETIKA

BAB II
REKAYASA GENETIKA

Rekayasa genetika dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia. Dengan pengertian ini kegiatan pemuliaaan hewan atau tanaman melalui seleksi dalam populasi dapat dimasukkan. Demikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan. Masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit, yaitu penerapan teknik-teknik genetika molekular untuk mengubah susunan genetik dalam kromosom atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada kemanfaatan tertentu.

Rekayasa genetika adalah prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Prosedur rekayasa genetika secara umum meliputi:

1. Isolasi gen.
2. Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik.
3. Mentrasfer gen tersebut ke organisme baru.
4. Membentuk produk organisme transgenik.

• Isolasi dicapai dengan mengidentifikasi gen yang diinginkan bahwa ilmuwan ingin memasukkan ke dalam organisme, biasanya menggunakan pengetahuan yang ada dari berbagai fungsi gen
• Informasi DNA dapat diperoleh dari cDNA atau gDNA perpustakaan, dan diperkuat dengan menggunakan PCR teknik. Jika perlu, yaitu untuk penyisipan DNA ke dalam genom eukariotik prokariota, modifikasi selanjutnya dapat dilakukan seperti pemindahan intron atau prokariotik ligating promotor.

Prosedur pembentukan organisme transgenic ada dua, yaitu:

1. Melalui proses introduksi gen
2. Melalui proses mutagenesis

Proses introduksi gen

Beberapa langkah dasar proses introduksi gen adalah:

1. Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik
2. Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan
3. Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang ditransformasikan
4. Uji coba kultur tersebut di lapangan
5. Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik
6. Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan
7. Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang ditransformasikan
8. Uji coba kultur tersebut di lapangan

Mutagenesis

Memodifikasi gen pada organisme tersebut dengan mengganti sekuen basa nitrogen pada DNA yang ada untuk diganti dengan basa nitrogen lain sehingga terjadi perubahan sifat pada organisme tersebut, contoh: semula sifatnya tidak tahan hama menjadi tahan hama.

Obyek rekayasa genetika mencakup hampir semua golongan organisme, mulai dari bakteri, fungi, hewan tingkat rendah, hewan tingkat tinggi, hingga tumbuh-tumbuhan. Bidang kedokteran dan farmasi paling banyak berinvestasi di bidang yang relatif baru ini. Sementara itu bidang lain, seperti ilmu pangan, kedokteran hewan, pertanian (termasuk peternakan dan perikanan), serta teknik lingkungan juga telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing-masing.

Ilmu terapan ini dapat dianggap sebagai cabang biologi maupun sebagai ilmu-ilmu rekayasa (keteknikan). Dapat dianggap, awal mulanya adalah dari usaha-usaha yang dilakukan untuk menyingkap material yang diwariskan dari satu generasi ke generasi yang lain. Ketika orang mengetahui bahwa kromosom adalah material yang membawa bahan terwariskan itu (disebut gen) maka itulah awal mula ilmu ini. Tentu saja, penemuan struktur DNA menjadi titik yang paling pokok karena dari sinilah orang kemudian dapat menentukan bagaimana sifat dapat diubah dengan mengubah komposisi DNA, yang adalah suatu polimer bervariasi.

Tahap-tahap penting berikutnya adalah serangkaian penemuan enzim restriksioperonprokariota), perakitan teknik PCR, transformasi genetik, teknik peredaman gen (termasuk interferensi RNA), dan teknik mutasi terarah (seperti Tilling). Sejalan dengan penemuan-penemuan penting itu, perkembangan di bidang biostatistika, bioinformatika dan robotika/automasi memainkan peranan penting dalam kemajuan dan efisiensi kerja bidang ini. (pemotong) DNA, regulasi (pengaturan ekspresi) DNA (diawali dari penemuan laktosa pada

Rekayasa Genetika/ADN Rekombian

1. Vektor, berupa plasmid bakteri atau viral ADN virus.

2. Bakteri, berperan dalam perbanyakan plasmid melalui perbanyakan bakteri
3. Enzim, terdiri dari enzim RESTRIKSI (pemotong plasmid/ADN) dan enzim LIGASE (penyambung ptongan-potongan ADN)

Rekayasa genetika menggunakan teknik-teknik kloning molekuler dan transformasi untuk mengubah struktur dan karakteristik gen secara langsung. Teknik rekayasa genetika telah menemukan beberapa keberhasilan dalam berbagai aplikasi.

Rekayasa genetika manusia

Rekayasa genetika manusia merupakan modifikasi dari individu genotipe dengan tujuan memilih fenotipe bayi yang baru lahir atau mengubah fenotipe yang ada seorang anak atau orang dewasa. ini memegang janji untuk menyembuhkan penyakit genetik seperti cystic fibrosis, dan meningkatkan imunitas orang untuk virus.

Hal ini berspekulasi bahwa rekayasa genetika dapat digunakan untuk mengubah penampilan fisik, metabolisme, dan bahkan meningkatkan kemampuan mental seperti daya ingat dan kecerdasan, walaupun untuk saat ini adalah menggunakan diserahkan kepada fiksi ilmiah.

Penggunaan

Ada dua jenis rekayasa genetika manusia, negatif dan positif, yaitu sbb :

Negatif rekayasa genetika (pengobatan dan perawatan)

Sebuah kelainan genetik adalah sebuah kondisi yang disebabkan oleh kode genetik dari individu, seperti spina bifida atau autisme. Ketika hal ini terjadi, gen dapat dinyatakan dalam cara-cara yang tidak menguntungkan atau tidak sama sekali, dan ini umumnya mengarah pada komplikasi lebih lanjut.

Positif rekayasa genetika (perangkat tambahan)

Beberapa tampilan penuaan dan kematian sebagai kondisi medis dan oleh karena itu sasaran potensial untuk solusi rekayasa.

Mereka melihat rekayasa genetika manusia berpotensi sebagai alat kunci dalam hal ini (lihat ekstensi hidup). Secara teoritis rekayasa genetika dapat digunakan untuk mengubah secara drastis genom manusia, yang dapat memungkinkan orang untuk menumbuhkan kembali anggota badan dan organ-organ lain, bahkan mungkin yang sangat kompleks seperti tulang belakang.