Download Makalah Rekayasa Genetika Doc
MAKALAH
REKAYASA
GENETIKA DALAM BIDANG KESEHATAN
DISUSUN OLEH :
1.
......................................
2.
......................................
3.
......................................
4.
......................................
5.
......................................
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 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
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)
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
Secara sederhana
proses rekayasa genetika ini bisa atau dapat meliputi tahapan-tahapan berikut
ini.
- Mengindetifikasikan gen dan
mengisolasi gen yang diinginkan,
- Membuat DNA/AND salinan dari
RNAd,
- Pemasangan cDNA pada cincin
plasmid,
- Penyisipan DNA rekombinan
kedalam tubuh/sel bakteri,
- Membuat klon bakteri yang
mengandung DNA rekombinan,
- Pemanenan produk.
Proses rekayasa
genetika diatas, praktiknya ialah mengadopsi prinsip dari teknik rekayasa
dibawah ini .
1.
Kloning Gen
Kloning gen ialah
tahapan awal dari rakayasa genetika. Dibawah ini merupakan tahapan-tahapan di
dalam kloning gen, diataranya
- Pemotongan DNA itu menjadi
fragmen-fragmen yakni dengan ukuran beberapa ratus hingga ribuan kb
(kilobase),
- Kemudian fragmen itu
dimasukkan ke dalam sebuah vektor bakteri untuk kloning.
- Segala macam vektor itu
didesain untuk da[at membawa DNA dengan panjang yang berbeda.
- Tiap-tiap vektor hanya
mengandung satu DNA yang setelah itu teramplifikasi membentuk suatu klon
di dalam dinding bakteri.
- 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.
- Fragmen DNA yang dihasilkan itu selanjutnya dikloning ke dalam plasmid untuk kemudian menghasilkan bank cDNA.
2.
Sekuensing 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
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
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
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
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:
- Menghasilkan tanaman yang
mampu untuk menangkap cahaya itu dengan lebih efektif guna meningkatkan
efisiensi fotosintesis.
- Menghasilkan tanaman yang
mampu untuk menghasilkan pestisida sendiri.
- Menggantikan pemakaian pupuk
nitrogen yang mahal namun juga banyak digunakan yakni dengan melakukan
fiksasi nitrogen dengan secara alamiah seperti ditanaman padi.
- 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:
- Diperoleh vaksin yang bisa
atau dapat mencegah mencret ganas pada anak babi.
- Diperoleh vaksin yang efektif
terhadap penyakit kuku serta mulut, yang merupakan penyakit ganas dan juga
menular pada sapi, domba, kambing, rusa serta babi.
- Sedang dilakukan pengujian
hormone pertumbuhan tertentu untuk sapi yang diharapkan bisa atau dapat
meningkatkan produksi susu.
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:
- 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.
- 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.
- 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.












0 Response to "Download Makalah Rekayasa Genetika Doc"
Post a Comment