Rekayasa Genetika dan Dampak Penerapan Bioteknologi

No ratings yet.

Rekayasa Genetika dan Dampak Penerapan Bioteknologi – Seperti yang telah kita pelajari pada modul pewarisan sifat, sifat makhluk hidup ditentukan oleh gen. Misalnya sebuah jeruk memiliki ukuran besar dan rasa yang kecut, tapi ada juga jenis jeruk lain yang memiliki ukuran yang kecil dan rasa yang manis. Manusia adalah makhluk yang selalu ingin berkembang, selalu mengejar sesuatu yang lebih baik dari sebelumnya, dan selalu ingin mendapatkan hasil yang terbaik. Wajar kalau kemudian berpikir bagaimana jika kita menciptakan jeruk dengan ukuran besar dan rasa yang manis saja, tentu akan lebih menguntungkan.

Rekayasa Genetika dan Dampak Penerapan Bioteknologi
Rekayasa Genetika dan Dampak Penerapan Bioteknologi

Rekayasa Genetika

Tidak sampai di situ saja, manusia masih ingin menghasilkan produk yang lebih baik dari itu. Contoh di atas adalah contoh sederhana dari perbaikan sifat jeruk. Manusia bahkan berusaha mengkombinasikan sifat dari makhluk hidup yang jelas sangat berbeda: sapi perah yang susunya mengandung protein ASI seperti manusia, membuat bakteri menghasilkan insulin seperti manusia, membuat kelinci penghasil Bispesifik T-Cell Antibody, dan masih banyak lagi.

Seperti namanya: “rekayasa” dan “genetika”. Rekayasa genetika adalah rekayasa yang dilakukan pada gen. Rekayasa genetika merupakan proses pengubahan gen dengan tujuan untuk mendapatkan organisme baru yang memiliki sifat sesuai yang dikehendaki. Rekayasa genetika dilakukan dalam berbagai bidang, misalnya pertanian, peternakan, kedokteran, farmasi, teknik lingkungan, dan lain-lain.
Beberapa macam rekayasa genetika adalah sebagai berikut.

Rekombinasi DNA

Setiap jenis makhluk hidup mempunyai struktur DNA yang sama. Oleh karena itulah para saintis mempelajari agar DNA dari satu spesies dapat disambungkan dengan DNA dari spesies yang lainnya. Hal ini bertujuan agar didapatkan makhluk hidup dengan sifat yang unggul. Proses penyambungan DNA ini dikenal dengan nama rekombinasi DNA. Contohnya seperti yang kita bahas pada topik sebelumnya, yaitu pembentukan hormon insulin oleh bakteri Escherichia coli. Gen pengontrol pembuatan insulin manusia disambungkan ke dalam DNA bakteri. Kemudian dari hasil penyambungan tersebut akan terbentuk bakteri baru yang mampu menghasilkan hormon insulin manusia.

Hibridoma (Fusi Sel)

Hibridoma adalah peleburan (fusi) dua sel yang berbeda sehingga menjadi satu sel kesatuan yang mengandung gen-gen dari kedua sel sebelumnya. Contohnya adalah fusi sel manusia dan sel tikus menghasilkan antibodi (sifat sel manusia) dan mampu untuk membelah dengan cepat (sifat sel kanker tikus) atau fusi sel tomat dan sel kentang menghasilkan tanaman yang berbuah tomat dan berumbi kentang dalam satu pohon.

Kloning (Transfer Inti)

Transfer inti merupakan proses pemindahan inti sel somatik (sel tubuh) ke dalam ovum (sel telur) tanpa inti, sehingga sel telur tersebut akan membelah diri dan menjadi embrio. Individu baru yang dihasilkan ini memiliki sifat yang identik dengan sifat inti yang diterimanya. Makhluk hidup yang bereproduksi secara seksual seharusnya memerlukan sel jantan dan betina, lalu terjadi fertilisasi, terbentuk embrio. Namun dengan kloning, embrio dapat dihasilkan tanpa melalui proses-proses tersebut. Dengan kata lain menjadi reproduksi aseksual.

Kloning pada Katak


Keterangan:
1. Sepotong jaringan kulit diambil dari seekor katak.
2. Sel-sel jaringan itu dibiakkan.
3. Inti salah satu itu ditransplantasikan ke sel telur penerima. Inti sel telur ini
sudah dikeluarkan.
4. Telur itu berkembang menjadi embrio.
5. Sel-sel embrio dipisah-pisahkan.
6. Inti sebuah sel embrio ditransplantasikan ke dalam sel telur penerima lainnya.
Telur itu berkembang menjadi suatu klon katak semula

Hasil kloning yang terkenal adalah kloning “domba Dolly”. “Domba Dolly” adalah hasil pertama kloning pada mamalia. Inti sel somatik berasal dari jaringan kelenjar susu domba bermuka putih. Ovum diambil dari domba betina lain yang bermuka hitam. Inti ovum ini kemudian dirusak sehingga menjadi ovum tanpa inti. Selanjutnya, inti sel somatik domba muka putih dimasukkan ke dalam ovum domba muka hitam, lalu dipelihara sampai mencapai tahap blastula. Kemudian dimasukkan ke dalam uterus domba bermuka hitam. Hasilnya lahirlah domba Dolly. Domba Dolly bermuka putih karena inti sel somatik berasal dari domba yang bermuka putih.

Rekayasa Genetika pada Hewan dan Tumbuhan

Beberapa rekayasa genetika pada hewan

1. Glowfish adalah hasil rekombinasi DNA dari ikan zebra (Danio rerio) dengan gen pengode protein flourens warna hijau dari gfp (green flourescent protein). Warna yang dihasilkan bukan hanya warna hijau saja, melainkan warna kuning hingga merah.

2. Sapi perah dengan susu mengandung protein ASI. Sel telur dan sperma sapi difertilisasi di laboratorium sampai menghasilkan zigot. Gen dari kelenjar susu ibu (manusia) kemudian dimasukkan ke dalam zigot tersebut. Setelah menjadi embrio, embrio tersebut ditanamkan di rahim sapi. Anak sapi yang dilahirkan akan menjadi sapi yang susunya mengandung protein ASI seperti manusia.

3. Kelinci penghasil Bispesifik T-Cell Antibody. Kelinci dipakai untuk menghasilkan antibodi spesifik yang mampu menginduksi TCR/CD3 yang mampu membunuh sel kanker.

Beberapa rekayasa genetika pada tumbuhan

1. Padi Golden Rice adalah padi yang mengandung provitamin A (beta-karotena) dalam jumlah tinggi. Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning menyerupai emas.
2. Jagung, kapas, dan kentang tahan hama diperoleh dengan memasukkan gen toksin Bt dari bakteri Bacillus thuringiensis ke dalam tanaman.
3. Tomat tidak cepat busuk diperoleh dengan memasukkan gen khusus yang disebut antisenescens, ditransfer ke dalam tomat untuk menghambat pembusukan.

Dampak Penerapan Bioteknologi

Pada topik-topik sebelumnya, kita telah mempelajari tentang bioteknologi dalam berbagai bidang. Bioteknologi sangat bermanfaat bagi kehidupan kita. Tanpa bioteknologi, kita tidak akan pernah mengenal tempe atau ayam broiler. Bioteknologi juga meningkatkan keuntungan petani dan peternak karena dapat menghasilkan tumbuhan dan hewan-hewan yang memiliki sifat unggul. Berkat bioteknologi juga manusia dapat menemukan berbagai macam obat-obatan yang telah menyelamatkan banyak nyawa.

Namun seperti semua teknologi di dunia ini, jika ada manfaat baiknya, selalu ada dampak buruk di baliknya, tidak terkecuali bioteknologi.

DAMPAK POSITIF BIOTEKNOLOGI

Meningkatkan kualitas hasil produksi

Contohnya:
a. Kandungan gizi tempe lebih tinggi daripada jika kita memakan kedelai saja.
b. Jagung, kapas, dan kentang dan tanaman-tanaman lain tahan hama.
c. Susu sapi bisa mengandung protein susu seperti manusia.

Meningkatkan kuantitas hasil produksi

Contohnya:
a. Dengan kultur jaringan dapat dihasilkan banyak tanaman baru dengan sifat yang sama.
b. Dengan transfer embrio, anak sapi dengan sifat unggul dapat dihasilkan banyak dalam waktu singkat.

Meningkatkan nilai tambah produk

Contohnya:
a. Yoghurt, mentega, dan keju yang berasal dari olahan susu.
b. Semangka tanpa biji akan lebih mahal dari semangka berbiji.

Penemuan berbagai obat dan pengobatan penyakit

Contohnya:
a. Antibiotik, antibodi monoklonal, insulin, interferon, dan lain-lain.
b. Terapi gen untuk pengobatan kanker.
5. Membantu orang-orang yang membutuhkan
Contoh: bayi tabung untuk pasangan yang susah memiliki keturunan.

DAMPAK NEGATIF BIOTEKNOLOGI

Terhadap lingkungan

Produk hasil bioteknologi dapat mengganggu ekosistem. Contohnya jika hewan dan tumbuhan transgenik dilepaskan ke alam bebas maka akan mempengaruhi proses seleksi alam karena organisme transgenik memiliki sifat yang unggul. Selain itu dapat juga menurunkan keanekaragaman hayati pada berbagai tingkatan dan berkurangnya plasma nutfah. Apabila makhluk hidup transgenik lepas ke alam bebas dan kawin dengan makhluk normal juga dapat menghasilkan keturunan yang mutan.

Terhadap kesehatan

Gen-gen hasil dari hasil rekayasa genetik yang dimasukkan ke dalam tubuh manusia masih dikhawatirkan dapat mempengaruhi gen-gen lain. Hal ini dapat menyebabkan timbulnya alergi, keracunan, atau gangguan lainnya. Selain itu, konsumsi terhadap tumbuhan dan hewan transgenik juga kesehatannya masih diperdebatkan.
Organisme hasil rekayasa genetika juga tidak selamanya berhasil dan memiliki sifat unggul. Domba dolly yang merupakan hasil kloning pertama mamalia umurnya tidak selama domba-domba biasa dan selama hidupnya sering sakit-sakitan.

Terhadap sosial ekonomi

Dengan adanya produk bioteknologi, produk konvensional akan kalah saing karena produk bioteknologi memiliki kualitas dan kuantitas yang lebih tinggi. Akibatnya orang-orang akan cenderung memilih produk bioteknologi. Hal ini dapat menyebabkan petani dan peternak kecil sulit untuk memasarkan produknya dan menurunkan keuntungan.

Terhadap etika

Menyisipkan gen suatu organisme pada organisme lain yang tidak berkerabat dianggap sebagai pelanggaran terhadap hukum alam dan sulit diterima masyarakat. Percobaan-percobaan rekayasa genetika yang dilakukan pada hewan pun dianggap melanggar kode etik terhadap hewan. Berbagai masalah timbul berkaitan dengan keselamatan hewan. Masalah yang umumnya terjadi adalah kehamilan yang terlambat atau terlalu dini, kematian saat kelahiran, jarak kematian setelah kelahiran yang singkat, masa hidup yang singkat, obesitas dan berbagai macam cacat tubuh. Selain itu, saat ini juga telah dilakukan percobaan kloning manusia. Hal ini dianggap tidak bermoral dan tidak manusiawi.

Please rate this

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *