√ Pengertian Rekayasa Genetika

Diposting pada

Pengertian-Rekayasa-Genetika

Pengertian Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika ini ialah suatu bioteknologi yang meliputi suatu modifikasi genetik, manipulasi gen, DNA rekombinan, teknologi serta juga cloning gen dan genetika modern itu dengan cara menggunakan segala jenis prosedur. Tetapi, untuk istilah dari rekayasi genetika dengan secara meluas itu ialah menggambarkan manipulasi/pemindahan gen itu dengan cara membuat DNA rekombinan itu dengan melalui penyisipan gen di dalam upaya untuk bisa mendapatkan produk baru yang lebih baik atau unggul. DNA rekombinan ini merupakan suatu hasil dari penggabungan 2 materi genetik yang berasal dari 2 organisme yang juga berbeda serta juga mempunyai sifat-sifat, Ciri, atau fungsi yang dikehendaki sehingga organisme penerimanya itu mengekspresikan sifat atau juga fungsi yang sesuai dengan apa yang kita inginkan.

Obyek yang digunakan di dalam rekayasa genetika pada umumnya hampir seluruh golongan organisme, mulai dari tingkat sederhana hingga tingkat kompleks. Organisme unggul yang dihasilkan di dalam proses rekayasa genetika disebut ialah sebagai organisme transgenik.

Lahirnya rekayasa genetika berawal dari usaha untuk dapat menyingkap materi genetik yang diwarisi dari satu generasi ke generasi yang berikutnya. Pada saat orang-orang mengetahui bahwa kromosom ialah materi genetik yang membawa gen, maka saat itulah rekayasa genetika ini kemudian muncul.


Klasifikasi Jenis Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika ialah salah satu pengembangan dari teknologi reproduksi di dalam upaya pengubahan gen-gen sehingga kemudian dihasilkan oganisme dengan kualitas mutu yang lebih baik. Terdapat beberapa macam rekayasa genetika, diantaranya seperti :

1. Rekombinasi DNA

Rekombinasi-DNA

Rekombinasi DNA ini merupakan suatu teknik pemisahan serta juga penggabungan DNA dari 1 spesies itu dengan DNA dari spesies lain itu dengan tujuan untuk bisa mendapatkan sifat baru yang lebih baik atau unggul. Dibawah ini merupakan beberapa produk yang dihasilkan dari rekombinasi gen.

  • Pembuatan Insulin
    Insulin ini dihasilkan dari adanya rekombinasi DNA sel manusia itu dengan plasmid bakteri E.Coli. Insulin yang dihasilkan lebih murni serta juga baik diterima oleh tubuh manusia disebabkan karna mengandung protein manusia dibandingkan dengan insulin yang disintesis dari gen pankreas hewan.
  • Pembuatan Vaksin Hepatitis
    Vaksin hepatitis ini dihasilkan dari rekombinan DNA sel manusia itu dengan sel ragi Saccharomyces. Vaksin yang dihasilkan itu berupa virus yang dilemahkan serta apabila disuntikkan ke dalam tubuh manusia akan membentuk antibodi sehingga kebal terhadap serangan hepatitis.

2. Fusi Sel

Fusi-Sel

Istilah lain fusi sel ini dikenal dengan nama istilah teknologi hibridoma. Fusi sel ini merupakan suatu peleburan dari 2 sel yang berbeda itu menjadi 1 menjadi protein yang sangat begitu baik yang juga teta[ mengandung gen asli dari keduanya yang disebut dengan istilah hibridoma. Hibridoma ini sering digunakan untuk dapat memperoleh antibodi di dalam pemeriksaan kesehatan serta pengobatan. Misalnya kita ambil contoh ialah fusi sel manusia dengan sel tikus. Tujuan fusi ini ialah menghasilkan hibridoma berupa antibodi yang mampu untuk membelah dengan cepat. Sifat ini didapatkan dari sel manusia berupa antibodi yang difusikan itu dengan sel kanker tikus berupa mieloma yang mampu untuk membelah dengan cepat.


3. Transfer Inti (Kloning)

Transfer-Inti-(Kloning)

Kloning ini adalah suatu proses reproduksi yang memiliki sifat aseksual untuk menciptakan replika yang tepat bagi suatu organisme. Teknik kloning ini akan menghasilkan suatu spesies baru yang dengan secara genetik sama seperti dengan induknya yang biasanya ini dikerjakan di dalam sebuah laboratorium. Spesies baru yang dihasilkan itu dikenal dengan istilah klon. Klon ini diciptakan oleh suatu proses yang disebut dengan transfer inti sel somatik. Transfer inti sel somatik ini adalah suatu proses yang mengacu pada transfer inti dari sel somatik itu ke sel telur. Sel somatik ini ialah seluruh sel di tubuh kecuali kuman. Adapun mekanismenya, inti sel somatik ini akan dihapus serta dimasukkkan ke dalam telur yang tidak dibuahi yang memiliki inti yang telah atau sudah dihapus. Telur dengan intinya itu kemudian akan tetap dijaga sampai kemudian menjadi embrio. Embrio ini lalu akan ditempatkan di dalam ibu pengganti serta juga akan berkembang di dalam ibu pengganti.

Keberhasilan dari kloning ialah kloning pada domba “Dolly”. Domba Dolly ini direproduksi tanpa ada bantuan daru domba jantan, tetapi melainkan diciptakan dari adanya kelenjar susu yang juga diambil dari seekor domba betina. Kelenjar susu dari domba finndorset tersebut kemudian dimanfaatkan ialah sebagai donor inti sel serta sel telur domba blackface ialah sebagai resipien. Penggabungan kedua sel itu memanfaatkan tegangan listrik 25 Volt yang diakhirnya terbentuk fusi antara sel telur domba blackface itu tanpa nukleus dengan sel kelenjar susu domba finndorsat. Di dalam sebuah tabung percobaan hasil fusi ini kemudian akan berkembang menjadi embrio yang selanjutnya itu akan dipindahkan ke rahim domba blackface. Sehingga spesies baru yang dilahirkan merupakan spesis dengan ciri yang identik dengan domba finndorset.


Proses dan Teknik Rakayasa Genetik

Proses-dan-Teknik-Rakayasa-Genetik

Secara sederhana proses rekayasa genetika ini bisa atau dapat meliputi tahapan-tahapan berikut ini.

  1. Mengindetifikasikan gen dan mengisolasi gen yang diinginkan,
  2. Membuat DNA/AND salinan dari RNAd,
  3. Pemasangan cDNA pada cincin plasmid,
  4. Penyisipan DNA rekombinan kedalam tubuh/sel bakteri,
  5. Membuat klon bakteri yang mengandung DNA rekombinan,
  6. Pemanenan produk.

Proses rekayasa genetika diatas, praktiknya ialah mengadopsi prinsip dari teknik rekayasa dibawah ini .


1. Kloning Gen

Kloning-Gen

Kloning gen ialah tahapan awal dari rakayasa genetika. Dibawah ini merupakan tahapan-tahapan di dalam kloning gen, diataranya

  1. Pemotongan DNA itu menjadi fragmen-fragmen yakni dengan ukuran beberapa ratus hingga ribuan kb (kilobase),
  2. Kemudian fragmen itu dimasukkan ke dalam sebuah vektor bakteri untuk kloning.
  3. Segala macam vektor itu didesain untuk da[at membawa DNA dengan panjang yang berbeda.
  4. Tiap-tiap vektor hanya mengandung satu DNA yang setelah itu teramplifikasi membentuk suatu klon di dalam dinding bakteri.
  5. Dari setiap klon sejumlah fragmen DNA itu kemudian akan diisolasi yang setelah itu akan diekspresikan. DNA rantai tunggal ini akan diubah menjadi rantai ganda yakni dengan bantuan DNA polimerase.
  6. Fragmen DNA yang dihasilkan itu selanjutnya dikloning ke dalam plasmid untuk kemudian menghasilkan bank cDNA.

2. Sekuensing DNA

Sequensing-DNA

Sekuensing ini adalah teknik penentuan urutan basa suatu fragmen DNA yang membutuhkan proses serta juga waktu yang lama. Saat ini proses ini sudah memiliki sifat automatis,maksudnya ialah sekuensing yang dilakukan itu memungkinkan dalam skala industri sampai ribu kilobasa per hari.


3. Amplifikasi gen secara in-vitro

Amplifikasi-gen-secara-in-vitro

Merupakan suatu Proses dari suatu amplifikasi DNA untuk mensitesis komplementer disuatu fragmen DNA yangdimulai dari suatu rantai primer yang dikenal dengan istilah kata teknik PCR (Polimerase Chain Reaction).


4. Konstruksi Gen

Konstruksi-Gen

Pada tiap-tiap gen tersebut terdiri atas promotor (yakni daerah yang bertanggungan jawab di dalam transkripsi gen yang berakhir diwilayah terminator), gen pendanda ini dipilih (yakni suatu gen yang memiliki peran ialah sebagai resistensi antibiotik yang membantu di dalam membedakan perubahan sel), serta juga terimanator. Konstruksi gen ini mengandung sedikitnya daerah promotor, daerah transkrip, serta juga daerah terminator. Oleh karna itu, konstruksi gen ini disebut dengan vektor ekspresi.

Konstruksi gen ini mengimplikasikan suatu penggunaan pada elemen-elemen seperti sistesis nukleotida dengan secara kimiawi,  enzim restriksi yang memotong DNA didaerah spesifik, amplifikasi fragmen DNA itu dengan secara in vitro yakni dengan menggunakan teknik PCR, serta juga menyambungn fragmen DNA yang berbeda dengan ikatan kovalen yakni menggunakan enzim ligase. Setelah itu fragmen ini kemudian ditambahkan dalam plasmid yang selanjutnya ajab ditransfer ke dalam bakteri membentuk klon bakteri. Klon bakteri ini kemudian akan diseleksi serta diamplifikasi. Penambahan elemen di dalam konstruksi gen tersebut bergantung pada suatu tujuan eksperimen, terutamanya pada jenis sel konstruksi itu kemudian akan diekspresikan.


5. Transfer gen ke dalam sel

Transfer-gen-ke-dalam-sel

Suatu gen hasil isolasi bisa atau dapat ditranskripsikan dengan secara in vitro serta mRNA nya ini juga dapat ditranskripsikan disuatu sistem bebas sel. Untuk kemudian dikodekan secara efektif serta ditranslasikan menjadi protein, suatu gen ini harus ditransfer ke dalam sel yang secara alami itu bisa atau dapat mengandung seluruh faktor yang diperlukan di dalam proses transkripsi serta translasi. Transfer gen ini pun di dalam praktiknya ini terdiri dari variasi teknik, diantaranya fusi sel, mikroinjeksi, elektroporasi, penggunaan senyawa kimia,serta juga injeksi menggunakan vektor virus.


Manfaat Rekayasa Genetika

Manfaat-Rekayasa-Genetika

Perkembangan rekayasa genetika memberikan banyak manfaat bagi manusia dalam berbagai aspek kehidupan. Adapun manfaat dari rekayasa genetika apabila ditinjau berdasarkan aspeknya, diantaranya sebagai berikut :

1. Bidang Industri

Pada bidang industri, prinsip dari rekayasa genetika ini kemudian dimanfaatkan di dalam upaya pengkloningan bakteri untuk beberapa fungsi tertentu contohnya seperti menghasilkan bahan mentah kimia seperti misalnya etilen yang diperlukan untuk pembuatan plastik,melarutkan logam-logam itu langsung dari dalam bumi, menghasilkan bahan kimia yang digunakan ialah sebagai pemanis pada pembuatan segala macam minuman, serta lain sebagainya.


2. Bidang Farmasi

Di dalam bidang farmasi, rekayasa genetika ini dimanfaatkan di dalam usaha pembuatan protein yang sangat dibutuhkan untuk kesehatan. Protein ini ialah suatu gen hasil pengkloningan bakteri yang memiliki peran di dalam mengongtrol sintesis obat-obatan yang apabila diproduksi dengan secara alami ini akan membutuhkan biaya yang mahal.


3. Bidang Kedokteran

Lahirnya rekayasa genetika ini memberikan banyak manfaat di dalam perkembangan ilmu medis, diantaranya sebagai berikut :

  • Pembuatan Insulin
    Insulin yang dulunya itu disintesis hewan mamalia kini sudah dapat atau bisa dihasilkan dengan melakukan pengkloningan bakteri. Insulin yang dihasilkan ini juga jauh lebih baik serta lebih bisa untuk diterima oleh tubuh manusia apabila dibandigkan insulin yang disintesis dari hewan.
  • Pembuatan Vaksin terhadap Virus AIDS
    Mengingat AIDS ini ialah virus yang berbahaya serta bisa atau dapat menyerang sistem kekebalan tubuh, maka di dalam upaya pencegahan penyakit ini peneliti membuat suatu vaksin memanfaatkan rekayasa genetika di dalam upaya proteksi diri terhadap penularan virus AIDS.
  • Terapi Gen
    Rekayasa genetika ini pun juga dimanfaatkan di dalam upaya suatu terapi untuk kelainan genetik yakni dengan cara disisipkannya beberapa gen duplikat itu secara langsung kedalam sel seseorang yang mengalami suatu kelainan genetis.

4. Bidang Pertanian

Pada bidang pertanian, rekayasa genetika ini pun juga banyak dimanfaatkan di dalam upaya penyisipan gen itu ke dalam sel sel pada tumbuhan sehingga kemudian akan memberikan banyak keuntungan seperti misalnya:

  1. Menghasilkan tanaman yang mampu untuk menangkap cahaya itu dengan lebih efektif guna meningkatkan efisiensi fotosintesis.
  2. Menghasilkan tanaman yang mampu untuk menghasilkan pestisida sendiri.
  3. Menggantikan pemakaian pupuk nitrogen yang mahal namun juga banyak digunakan yakni dengan melakukan fiksasi nitrogen dengan secara alamiah seperti ditanaman padi.
  4. Dapat atau bisa digunakan untuk mendapatkan tanaman baru yang lebih menguntungkan dengan melalui pencangkokan gen, seperti pada golongan solanaceae.

5. Bidang Peternakan

Serupa ini halnya dengan pemanfaatan rekayasa genetika pada bidang pertanian, pada bidang peternakan ini juga dilakukan penyisipan gen ke dalam sel-sel hewan tertentu yakni dengan menerapkan prinsip rekayasa genetika. Hewan yang paling banyak digunakan ialah sapi. Rekayasa pada bidang peternakan ini memberikan banyak manfaat, seperti misalnya:

  1. Diperoleh vaksin yang bisa atau dapat mencegah mencret ganas pada anak babi.
  2. Diperoleh vaksin yang efektif terhadap penyakit kuku serta mulut, yang merupakan penyakit ganas dan juga menular pada sapi, domba, kambing, rusa serta babi.
  3. Sedang dilakukan pengujian hormone pertumbuhan tertentu untuk sapi yang diharapkan bisa atau dapat meningkatkan produksi susu.

Dampak Rekayasa Genetika

Dampak-Rekayasa-Genetika

Rekayasa genetika ini memiliki peran dio dalam pengembangan ilmu pengertahuan untuk segala macam bidang kehidupan. Namun, untuk penggunaan rekayasa genetika ini tidak memberikan hanya keuntungan saja melainkan juga muncul dampak tertentu yang juga tidak diinginkan. Dibawah ini merupakan dampak dari penerapan rekayasa genetika diantaranya, meliputi:

  1. Tanaman transgenik tertentu juga bisa atau dapat memungkinkan adanya suatu alergi, perbedaan nutrisi, keracunan, serta komposisi, dan juga adanya kemungkinan untuk menyebabkan suatu bakteri di dalam tubuh manusia itu menjadi resisten terhadap suatu antibiotik tertentu.
  2. Kemudian organisme transgenik di alam bebas tersebut apa bila tanpa adanya pengawasan tentu juga dapat menghasilkan pencemaran biologis yang kemudian berdampak pada terganggunya suatu ekosistem serta juga meningkatnya prevalensi untuk penyakit tertentu.
  3. Menyisipkan DNA atau juga gen organisme lain yang tidak berkerabat, akan dianggap ialah sebagai pelanggaran terhadap hukum alam serta juga masih sulit untuk di terima oleh masyarakat. Oleh karna itu, rekayasa genetika yang dilakukan pada manusia dianggap yakni sebagai penyimpangan moral serta pelanggaran etik.

Demikianlah penjelassan mengenai Pengertian Rekayasa Genetika, Jenis, Proses, Teknik & Dampak, semoga apa yang diuraikan dapat bermanfaat untuk anda. Terima kasih

Lihat Juga  √ Pengertian Hub, Fungsi, Jenis Beserta Cara Kerjanya
Lihat Juga  √ Pengertian Nilai Sosial, Ciri, Fungsi, Peran, Sumber, Pembagian
Lihat Juga  √ Pengertian Apresiasi